Защо сплави на никелова основа?

Сплави на никелова основа

Сплавите на никелова основа също се наричат ​​суперсплави на никелова основа поради изключителната им якост, устойчивост на топлина и устойчивост на корозия. Лицево-центрираната кристална структура е отличителна черта на сплавите на основата на ni, тъй като никелът действа като стабилизатор за аустенита.

Общи допълнителни химични елементи към сплавите на никелова основа са хром, кобалт, молибден, желязо и волфрам.

Inconel® и Hastelloy® сплави на никелова основа

Две от най-утвърдените семейства сплави на никелова основа са Inconel® и Hastelloy®. Други известни производители са Waspaloy®, Allvac® и General Electric®.

Най-често срещаните сплави на базата на никел Inconel® са:

• Inconel® 600, 2.4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0.5% Cu): сплав никел-хром-желязо, която показва отлична стабилност в широка температурна скала. Устойчив срещу хлор и хлорна вода.
• Inconel® 617, 2.4663 (баланс на никел, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1,5% Al, 0,7% Mn, 0,7% Si): Тази сплав, направена предимно от никел , хром, кобалт и молибден показва висока якост и устойчивост на топлина.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, железен баланс, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 1% Co,): Укрепваща сплав никел-хром-желязо-молибден, която е известен със своята добра обработваемост и отлични механични свойства при ниски температури.

Сплавите на основата на никел Hastelloy® са известни със своята устойчивост срещу киселини. Най-често срещаните са:

• Hastelloy® C-4, 2,4610 (никелов баланс, 14,5 - 17,5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 е никел- хром-молибденова сплав, която се прилага в среда с неорганични киселини.
• Hastelloy® C-22, 2.4602 (баланс на никел, 20 -22,5% Cr, 0 - 2,5% Co, 12,5 - 14,5% Mo, 0 - 3% Fe, 0-0,5% Mn, 2,5 -3,5 W): C- 22 е устойчива на корозия никел-хром-молибден-волфрамова сплав, която показва добра устойчивост срещу киселини.
• Hastelloy® C-2000, 2,4675 (никелов баланс, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000 се използва в среди с агресивни окислители, като сярна киселина и железен хлорид.

♦ Подобряване на трайността на никеловите заготовки

Сплавите на основата на никел са известни със своите отлични механични свойства като устойчивост на корозия и стабилност при висока температура. Въпреки това, почти никоя работна част не може да продължи вечно, независимо колко великолепен е материалът. За да удължат живота на частите, сплавите на никелова основа могат да бъдат обработени с BoroCoat®, нашата дифузионна обработка, за да подобри значително корозията и устойчивостта на износване, както и да осигури стабилност срещу окислители.

Дифузионните слоеве на BoroCoat® подобряват повърхностната твърдост до 2600 HV, като същевременно поддържат дифузионен слой от 60 µm. Устойчивостта на износване е значително подобрена, както се доказва от теста на щифта на диска. Докато дълбочината на износване на необработени сплави на никелова основа се увеличава, колкото по-дълго се върти щифтът, сплавите на никелова основа с BoroCoat® показват постоянна ниска дълбочина на износване през целия тест.

♦ Области на приложение

Сплавите на никелова основа често се използват в предизвикателни среди, които изискват добра устойчивост срещу високи и ниски температури, окисляване / корозия и висока якост. Ето защо приложенията включват, но не се ограничават до: турбинно инженерство, технология на електроцентрали, химическа промишленост, космическо инженерство и клапани / фитинги.

 Около 60% от никела в света се оказва като компонент на неръждаема стомана. Той е избран поради своята здравина, издръжливост и устойчивост на корозия. Дуплексните неръждаеми стомани обикновено съдържат около 5% никел, аустенитите около 10% никел и супер аустенитите над 20%. Топлоустойчивите класове често съдържат над 35% никел. Сплавите на основата на никел обикновено съдържат 50% никел или повече.