Dlaczego stopy na bazie niklu?

Stopy na bazie niklu

Stopy na bazie niklu są również określane jako nadstopy na bazie ni ze względu na ich wyjątkową wytrzymałość, odporność na ciepło i odporność na korozję. Struktura krystaliczna skupiona na powierzchni jest charakterystyczną cechą stopów na bazie ni, ponieważ nikiel działa jako stabilizator austenitu.

Dodatkowymi pierwiastkami chemicznymi typowymi dla stopów na bazie niklu są chrom, kobalt, molibden, żelazo i wolfram.

Stopy na bazie niklu Inconel® i Hastelloy®

Dwie z najbardziej uznanych rodzin stopów na bazie niklu to Inconel® i Hastelloy®. Inni znaczący producenci to Waspaloy®, Allvac® i General Electric®.

Najpopularniejsze stopy na bazie niklu Inconel® to:

• Inconel® 600, 2.4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0,5% Cu): Stop niklowo-chromowo-żelazowy, który wykazuje doskonałą stabilność w szerokiej skali temperatur. Stabilny wobec chloru i wody chlorowej.
• Inconel® 617, 2,4663 (równowaga niklu, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1,5% Al, 0,7% Mn, 0,7% Si): Ten stop składa się głównie z niklu , chrom, kobalt i molibden wykazują wysoką wytrzymałość i odporność na ciepło.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, żelazo, 4,75-5,5% Nb, 2,8-3,3% Mo, 1% Co,): Utwardzalny stop niklowo-chromowo-żelazowo-molibdenowy, znany z dobrej urabialności i doskonałych właściwości mechanicznych w niskich temperaturach.

Stopy na bazie niklu Hastelloy® są znane ze swojej odporności na kwasy. Najpopularniejsze z nich to:

• Hastelloy® C-4, 2.4610 (równowaga niklu, 14,5 - 17,5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 to nikiel stop chromowo-molibdenowy stosowany w środowiskach z kwasami nieorganicznymi.
• Hastelloy® C-22, 2,4602 (równowaga niklu, 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 to odporny na korozję stop niklowo-chromowo-molibdenowo-wolframowy, który wykazuje dobrą odporność na kwasy.
• Hastelloy® C-2000, 2.4675 (równowaga niklu, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000 jest stosowany w środowiskach z agresywnymi utleniaczami, takimi jak kwas siarkowy i chlorek żelazowy.

♦ Poprawa trwałości obrabianych elementów na bazie niklu

Stopy na bazie niklu są znane ze swoich doskonałych właściwości mechanicznych, takich jak odporność na korozję i stabilność w wysokich temperaturach. Jednak prawie żaden przedmiot nie może trwać wiecznie, niezależnie od tego, jak wspaniały jest materiał. Aby przedłużyć żywotność części, stopy na bazie niklu można poddać obróbce za pomocą BoroCoat®, naszej obróbki dyfuzyjnej, która znacznie poprawia odporność na korozję i zużycie, a także zapewnia stabilność przed utleniaczami.

Warstwy dyfuzyjne BoroCoat® poprawiają twardość powierzchni do 2600 HV przy zachowaniu warstwy dyfuzyjnej 60 µm. Odporność na zużycie jest znacznie poprawiona, o czym świadczy test sworznia na tarczy. Podczas gdy głębokość zużycia nieobrobionych stopów na bazie niklu zwiększa się, im dłużej obraca się sworzeń, stopy na bazie ni z BoroCoat® wykazują stałą niską głębokość zużycia przez cały czas trwania testu.

♦ Obszary zastosowań

Stopy na bazie niklu są często używane w trudnych warunkach, które wymagają dobrej odporności na wysokie i niskie temperatury, utlenianie / korozję oraz wysokiej wytrzymałości. Dlatego zastosowania obejmują między innymi: inżynierię turbin, technologię elektrowni, przemysł chemiczny, inżynierię lotniczą i zawory / armaturę.

 Około 60% niklu na świecie jest składnikiem stali nierdzewnej. Jest wybierany ze względu na swoją wytrzymałość, twardość i odporność na korozję. Stale nierdzewne typu duplex zazwyczaj zawierają około 5% niklu, austenityczne około 10% niklu, a superaustenityczne ponad 20%. Gatunki żaroodporne często zawierają ponad 35% niklu. Stopy na bazie niklu zazwyczaj zawierają co najmniej 50% niklu.