Eru nikkel málmblöndur taldar ryðfríu stáli

Á sviði iðnaðarins eru „nikkel ál“ og „ryðfríu stáli“ oft nefnd í samsetningu og það er jafnvel misskilningur að þeir tveir séu eins. Þetta rugl stafar ekki aðeins af líkt í nöfnum þeirra heldur endurspeglar einnig misskilning um flokkunarkerfið fyrir málmefni.

Fylkisþættir ákvarða efniseiginleika

Nikkel málmblöndur eru samsett málmkerfi sem samanstendur af nikkel sem fylkisþátturinn, með málmblönduþáttum eins og króm, mólýbden og kopar bætt við. Grunneinkenni þeirra er að nikkelinnihaldið fer venjulega yfir 50%. Rafræn uppbygging Nickel veitir efninu með aðlögunarhæfni að öfgafullu umhverfi, þar á meðal hátt - hitastig og tæringarþol. Rannsóknir og þróun þessarar tegundar af efni hófust snemma á 20. öld og það hefur smám saman þróast í fjölskylduefni sem nær yfir sviði eins og flug, orku og efnaverkfræði.

Ryðfrítt stál er í meginatriðum „Sýru - ónæmt ryðfríu stáli,“ og vísar til járns - byggð ál sem er stöðug í lofti og mildilega ætandi miðli. Auðkenningarviðmið þess þurfa króminnihald að minnsta kosti 10,5%og það nær ryðþol með því að mynda þétt hlífðar krómoxíðfilmu. Byggt á mismun á málmbyggingu er hægt að skipta ryðfríu stáli í austenitic, járn- og martensitískar gerðir, sem mynda alhliða kerfi sem nær bæði til borgaralegra og iðnaðar. Nauðsynlegur munur á þessu tvennu er að nikkel málmblöndur eru nikkel - ráðandi álfelgur, en afköstin eru mjög háð nikkel fylkinu. Ryðfrítt stál er aftur á móti járn - byggt álfelgur með króm sem kjarnaþáttinn, og ryð - ónæmir eiginleikar eru fyrst og fremst ákvarðaðir með króm. Þrátt fyrir að sum ryðfríu stál innihaldi nikkel, er nikkelinnihaldið venjulega ekki meira en 30%, langt undir þröskuldinum fyrir nikkel í nikkelblöndur.

 

Samsetning

Samsett rökfræði nikkelblöndur

Nikkel málmblöndur nota hátt hlutfall nikkel (50%-75%) til að mynda efnið beinagrind, bætt við þætti eins og króm (10%-30%) og mólýbden (5%-15%) til að mynda styrkingu áfanga. Þessi samsetningarhönnun veitir efninu þrjá lykileiginleika:

Tæringarviðnám: Hátt nikkelinnihald hindrar klóríð - framkallað tæringu á meðan mólýbden eykur viðnám gegn tæringu í sprungum.

High - hitastig viðnám: bræðslumark nikkel (1453 gráðu) og hátt - hitastigsstöðugleiki styður notkun efnisins í umhverfi yfir 1000 gráðu.

Vinnanleiki: Með því að styrkja og efla öldrunarmeðferð er hægt að ná öflugu jafnvægi styrkleika og hörku. Ryðfríu stáli samsetningar rökfræði

Ryðfrítt stál er með járn fylki (meira en eða jafnt og 50%), þar sem króm (10,5%-30%) myndar óvirkan kvikmynd og nikkel (0%-35%) sem virkar sem Austenite sveiflujöfnun til að stjórna smásjánni. Þessi samsetningarsamsetning skilar:

Hagfræðilegt: Járn fylkið dregur úr efniskostnaði um yfir 60% miðað við nikkelblöndur;

Formanleiki: Austenitic uppbyggingin veitir framúrskarandi djúpt - teikningu og suðuhæfni;

Tæringarþol: Króm myndar stöðugt verndarlag í oxandi miðlum, en nikkel eykur tæringarþol við að draga úr miðlum.

 

Frammistöðueinkenni

Tæringarþol

Nikkelblöndur standa sig einstaklega vel í mjög ætandi miðlum, svo sem þeim sem innihalda klóríðjónir og súlfíð. Tæringarviðnám þeirra stafar af stöðugleika óbeinu kvikmyndarinnar eftir nikkel og samverkandi styrkingaráhrif frumefna eins og mólýbden og kopar. Aftur á móti er tæringarþol ryðfríu stáli mjög háð oxíðfilmunni sem myndast af króm, sem gerir það næmt fyrir staðbundinni tæringu í sterku súru eða basískum umhverfi eða við hátt hitastig.

Hátt - hitastig viðnám

Nikkel - byggir málmblöndur vega verulega fram úr ryðfríu stáli til að viðhalda styrk við hátt hitastig. Kristalbygging Nikkel viðheldur sterkri atómbindingu við hátt hitastig. Saman við hlífðarálmlagið af kóbalt, áli og öðrum þáttum heldur það uppbyggingu stöðugleika yfir 1000 gráðu. Ryðfrítt stál upplifir aftur á móti styrk niðurbrot og hraðari oxun yfir 600 gráðu.

Hagfræði

Kostnaðarmunur takmarkar atburðarás umsóknar. Vegna mikils nikkelinnihalds og flókinnar vinnslu eru nikkelblöndur um það bil þrisvar til fimm sinnum dýrari en ryðfríu stáli. Þessi kostnaðarmunur hefur í för með sér að nikkelblöndur eru fyrst og fremst notaðar í háu - gildi - bætt við geirum eins og jarðolíu og geimferða, en ryðfríu stáli, með kostnaði þess - skilvirkni, ræður yfir borgaralegum markaði í smíði, heimilisnotendum og öðrum forritum.

 

Umsóknarrökfræði

Sérstakar notkanir á nikkelblöndur

Forrit nikkel málmblöndur einbeita sér að þörfinni fyrir aðlögunarhæfni að öfgafullu umhverfi:

Í orkugeiranum verða þeir að standast samanlögð áhrif hás hitastigs, mikils þrýstings og ætandi miðla;

Í geimferðum verða þeir að uppfylla tvöfalda þvingun háa - hitastigsstyrk og léttvigt;

Á lífeðlisfræðilegu sviði verða þeir að halda jafnvægi á lögun minni virkni við lífsamrýmanleika. Yfirráð ryðfríu stáli

Forrit ryðfríu stáli einbeita sér að jafnvægi kostnaðar - skilvirkni og fjölhæfni:

Í byggingarskreytingum verður að vera í jafnvægi við veðurþol og vinnslukostnað;

Í matvælavinnslu verður að uppfylla hreinlætisstaðla og kröfur um mótunarferli;

Í bifreiðaframleiðslu verður að vera jafnvægi á léttvigtum og árekstri.

 

Samband nikkelblöndur og ryðfríu stáli er í meginatriðum aðgreind svörun efnavísinda við mörk mannlegra athafna. Þrátt fyrir að ryðfríu stáli, með efnahagslegum kostum þess, styðji grunninn að nútíma iðnaði, eru nikkelblöndur, með aðlögunarhæfni þeirra að öfgafullu umhverfi, að auka mörk rannsókna manna. Frá djúpum - sjóolíureitum til millistjörnu rýmis, allt frá smásjártækjum til fjölþjóðlegrar verkfræði, sýnir þróun málmefna tveggja - hátt samspil tækninýjungar og eftirspurnar - drifin þróun.