純鎳Ni200工業純鎳板材材料合金材料由于具有良好的熱加工性能,在一些燒堿行業會被加工成各種鍛件、法蘭等,純鎳N6材料經鍛后組織均勻,為均勻的等軸晶粒,晶粒組織變得細小,這是由于在塑性變形過程中,金屬收到剪切應力的作用,晶粒組織得到一定的細化,變得更加均勻細小。Ni200工業純鎳板材材料純鎳熱加工溫度分兩種,變形溫度1000-1100℃和變形溫度800-900℃,但考慮到實際加工過程中的溫降,一般選用較大的溫度進行變形,因此對于N6的熱變形加工,應選用1000-1100℃。
在變形溫度700℃時,晶粒排列比較混亂,且晶粒大小不一,材料內部發生了部分動態再結晶。變形溫度在1000℃時,N6發生了*的動態再結晶,晶粒大小*,材料內部為排列均勻的等軸晶粒,且隨著應變速率的增大,變形后晶粒逐漸減小。變形溫度在1100℃時,晶粒尺寸比較大,出現明顯的混晶、孿晶組織,說明此溫度下變形處于失穩狀態。
純鎳N6及Ni201常被用做耐腐蝕合金使用,一般*工作溫度不*高于650℃的環境,瞬時高溫不*高于800℃。這是因為純鎳材料中鉻元素只作為微量元素存在,而鉻含量的高低是材料耐高溫的主要指標之一。如果使用溫度超過限制,會迅速的破壞表面的氧化膜,影響合金使用性能。
中常存在的雜質有Fe、Co、Cu、Si、C、S、和O,其中Fe、Co、Cu、Si這些雜質控制在一定的范圍內,對鎳的性能沒有任何危害。鎳中的有害雜質是C、S、P和O。當鎳中C含量大于0.1%時,碳以石墨形態在晶界析出破壞結合力,致使鎳的性能下降。當C含量大于等于0.15%時,退火時可以沿晶界析出石墨,能引起冷脆性。
鎳中的S、P易與Ni形成低熔點的共晶(635℃),分布于晶粒晶界,強烈破壞Ni的熱加工性能。當S的含量≥0.015%即出現熱脆性,不能熱加工。當S含量≥0.002%,在700℃以上退火即會變脆,引起冷脆性。
Mn和Mg是理想的脫S劑,尤其是Mg與S形成難熔化合物MgS(熔點>2000℃),呈弧立質點分布于晶粒內部,可以細化晶粒,消除S對冷、熱加工的有害傷害。但加入量要合適,過多會影響流動性和鑄造質量。在熱加工過程或者熱處理過程應避免同含S介質接觸(特別是>400℃),防止S沿晶粒界滲入Ni內,引起脆性。
耐磨合金主要合金元素是鉻、鉬、鎢,還含有少量的鈮、鉭和銦,除具有耐磨性能外,其抗氧化、耐腐蝕、焊接性能也好,可制造耐磨零部件,也可作為包覆材料,通過堆焊和噴涂工藝將其包覆在其他基體材料表面,鎳基合粉末有自熔性合金粉末與非自熔性合金粉末,非自熔性鎳基粉末是指不含B、Si或B、Si含量較低的鎳基合金粉末,這類粉末,廣泛的應用于等離子弧噴涂涂層、火焰噴涂涂層和等離子表面強化,主要包括:Ni-Cr合金粉末、Ni-Cr-Mo合金粉末、Ni-Cr-Fe合金粉末、Ni-Cu合金粉末、Ni-P和Ni-Cr-P合金粉末、Ni-Cr-Mo-Fe合金粉末、Ni-Cr-Mo-Si高耐磨合金粉末、Ni-Cr-Fe-Al合金粉末、Ni-Cr-Fe-Al-B-Si合金粉末、Ni-Cr-Si合金粉末、Ni-Cr-W基耐磨耐蝕合金粉末等
Pb、Bi、Sb、As、Se、Cd、P也是Ni的有害雜質,Pb、Bi、Se與Ni形成低熔點共晶,同S一樣,能引起熱脆性。溶解在Ni中的As、P、Cd等能形成脆性相,因而能強烈降低Ni的塑性和機械性能。La、Pr、Gd等幾乎不溶解于Ni,Ce和Y在Ni中溶解度也極小。
RE還是活性元素,能同S、O和其它低熔點金屬形成穩定的化合物,因而能夠提高Ni在熱脆溫度區間的塑性。特別是Ce與S形成的硫化物,熔點>2000℃,有強烈的脫S效果。但RE的加入量應嚴加限制,過高會使Ni變脆。
在鎳合金粉末中加入適量B、Si便形成了鎳基自熔性合金粉末,所謂自熔性合金粉末亦稱低共熔合金,硬面合金,是在鎳、鈷、鐵基合金中加入能形低熔點共晶體的合金元素(主要是硼和硅)而形成的一系列粉末材料,常用的鎳基自熔性合金粉末有Ni-B-Si合金粉末、Ni-Cr-B-Si合金粉末、Ni-Cr-B-Si-Mo、Ni-Cr-B-Si-Mo-Cu、高鉬鎳基自熔性合金粉末、高鉻鉬鎳基自熔性合金粉末、Ni-Cr-W-C基自熔性合金粉末、高銅自熔性合金粉末、碳化鎢彌散型鎳基自熔性合金粉末等
化工行業用純鎳合金系列成份比對:
牌號 |
| 鎳+鈷 | 銅 | 硅 | 錳 | 碳 | 鎂 | 硫 | 磷 | 鐵 | 鉛 | 鉍 | 砷 | 銻 | 鋅 | 鎘 | 錫 | 鉻 | 雜質 |
N5 - 201 | zui小 | 99.0 |
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zui大 |
| 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.02 |
| 0.01 |
| 0.40 |
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| 0.2 |
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N6 | zui小 | 99.5 |
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zui大 |
| 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.10 | 0.10 | 0.005 | 0.002 | 0.10 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.007 | 0.002 | 0.002 |
| 0.5 | |
N7 - 200 | zui小 | 99.0 |
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zui大 |
| 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.15 |
| 0.01 |
| 0.40 |
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| 0.2 |
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注:牌號為Ni-N5-N6-N7,純鎳Ni201-N6-Ni200系列。 |
中低溫下質量分數為10-45%的燒堿濃縮過程均可用鎳材,高溫,高濃度甚至熔融的純氫氧化鈉中鎳的腐蝕速度也不大,如鎳在178攝氏度,50%的氫氧化鈉溶液中腐蝕速度為0.005mm/a,180攝氏度,70-75%的溶液中腐蝕速率為0.006mm/a,在500攝氏度的溶液中為小于0.01mm/a,影響鎳材的壽命的原因為濃度,溫度,雜質,其主要的是氯酸鈉和氯化鈉的含量,研究表明,在170-180攝氏度,濃度為73-75%的溶液中,1.0-1.5%氯化鈉的腐蝕影響可以忽略,但氯酸鈉堿液中的腐蝕速率隨溫度和氯酸鈉含量的提高明顯增加,原因是氯酸鈉在180攝氏度開始分解,生成氧化性很強的新生態,隨溫度升高分解越快,更高溫度下純氫氧化鈉和含氯酸鈉堿液中鎳的腐蝕速率進一步加快
近幾年國內行業發展迅速,純鎳及鎳合金材料在化工和行業需求量不斷增大,合金材料的純凈度是鋼企zui為關注的,我廠采用真空電弧爐加電渣重熔雙聯工藝,質地純凈,雜質少。
純鎳的供貨狀態有-固溶-退火-氫退-軟態-硬態。根據客戶的使用要求,備有不同規格mm的現貨供客戶選擇。材料的切割采用低溫水切割、等離子切割、激光切割、鋸床切割、線切割等方法,可以切割為圓形狀,方形狀,異型切割,在不破壞材料性能的情況下,對合金材料進行切割,用戶可以放心使用。公司還也可以提供進一步車削、拋光、修邊、掏孔、焊接加工等精加工工序。