מדוע סגסוגות מבוססות ניקל?

סגסוגות מבוססות ניקל

סגסוגות מבוססות ניקל מכונות גם סגסוגות-על מבוססות ni בשל כוחן יוצא הדופן, עמידות בחום ועמידות בפני קורוזיה. מבנה הקריסטל הממוקד בפנים הוא מאפיין מובהק של סגסוגות מבוססות ני, שכן ניקל פועל כמייצב עבור האוסטניט.

יסודות כימיים נוספים נפוצים לסגסוגות מבוססות ניקל הם כרום, קובלט, מוליבדן, ברזל וטונגסטן.

Inconel® ו- Hastelloy® סגסוגות מבוססות ניקל

שתיים ממשפחות הסגסוגות המבוססות ביותר על ניקל הן Inconel® ו- Hastelloy®. יצרנים בולטים אחרים הם Waspaloy®, Allvac® ו- General Electric®.

הסגסוגות הנפוצות ביותר של Inconel® הן:

• Inconel® 600, 2.4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0.5% Cu): סגסוגת ברזל ניקל-כרום המציגה יציבות מעולה בסולם טמפרטורות רחב. יציב כנגד כלור ומי כלור.
• Inconel® 617, 2.4663 (מאזן ניקל, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1.5% Al, 0.7% Mn, 0.7% Si): סגסוגת זו עשויה במידה רבה מניקל , כרום, קובלט ומוליבדן מציגים חוזק גבוה ועמידות בחום.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, איזון ברזל, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 1% Co,): סגסוגת ניקל-כרום-ברזל-מוליבדן קשוחה שהיא ידוע ביכולת העבודה הטובה ובמאפיינים מכניים מעולים בטמפרטורות נמוכות.

סגסוגות מבוססות ניקל Hastelloy® ידועות בעמידותן בפני חומצות. הנפוצים ביותר הם:

• Hastelloy® C-4, 2.4610 (מאזן ניקל, 14.5 - 17.5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 הוא ניקל- סגסוגת כרום-מוליבדן המיושמת בסביבות עם חומצות אורגניות.
• Hastelloy® C-22, 2.4602 (מאזן ניקל, 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 הוא סגסוגת ניקל-כרום-מוליבדן-טונגסטן העמידה בפני קורוזיה המציגה התמדה טובה כנגד חומצות.
• Hastelloy® C-2000, 2.4675 (איזון ניקל, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000 משמש בסביבות עם חמצון אגרסיבי, כמו חומצה גופרתית ו ferric chloride.

♦ שיפור העמידות של עבודות עבודה על בסיס ניקל

סגסוגות מבוססות ניקל ידועות בתכונותיהן המכניות המעולות כגון עמידות בפני קורוזיה ויציבות טמפרטורה גבוהה. עם זאת, כמעט שום יצירה לא יכולה להחזיק לנצח, ולא משנה כמה החומר נהדר. כדי להאריך את תוחלת החיים של החלקים, ניתן לטפל בסגסוגות מבוססות ניקל באמצעות BoroCoat®, טיפול הדיפוזיה שלנו לשיפור משמעותי בהתנגדות בפני קורוזיה ובלאי וכן לספק יציבות נגד חמצון.

שכבות הדיפוזיה של BoroCoat® משפרות את קשיות פני השטח עד 2600 HV תוך שמירה על שכבת דיפוזיה של 60 מיקרומטר. עמידות השחיקה משופרת במידה ניכרת, כפי שמוכיח על ידי בדיקת הסיכה. בעוד שעומק הבלאי של סגסוגות מבוססות ניקל לא גדל ככל שהסיכה מסתובבת זמן רב יותר, סגסוגות מבוססות ni עם BoroCoat® מציגות עומק שחיקה נמוך באופן עקבי לאורך כל הבדיקה.

♦ תחומי יישום

סגסוגות על בסיס ניקל משמשות לעיתים קרובות בסביבות מאתגרות הדורשות עמידות טובה נגד טמפרטורות גבוהות ונמוכות, חמצון / קורוזיה וחוזק גבוה. זו הסיבה שיישומים כוללים אך לא מוגבלים ל: הנדסת טורבינות, טכנולוגיית תחנות כוח, תעשייה כימית, הנדסת חלל ושסתומים / אביזרים.

 כ -60% מהניקל בעולם מסתיים כמרכיב של נירוסטה. הוא נבחר בגלל חוזקו, קשיחותו ועמידותו בפני קורוזיה. פלדות אל חלד דופלקס מכילות בדרך כלל כ -5% ניקל, אוסטניטיקה סביב 10% ניקל, והאוסטרניטיקה העל מעל 20%. ציונים עמידים בחום מכילים לרוב מעל 35% ניקל. סגסוגות מבוססות ניקל מכילות בדרך כלל 50% ניקל ומעלה.