Никель

7.1. МАТЕРИАЛЫ Никель

Плотность никеля 8.88-103 кг м 3, точка плавления — 1453°С. Он имеет высокий предел прочности на растяжение и сохраняет его до очень высоких температур. Обработка металла может быть и холодной, и горячей. Хорошо поддается механической обработке и может соединяться сваркой, пайкой твердым и мягким припоями. Он обладает превосходным сопротивлением коррозии, поэтому часто применяется для плакирования стали.

Сплавы

Никель употребляется как основной металл для легирования с целью получения сплавов с превосходными сопротивлением коррозии и прочностью при высоких температурах. Его сплавы можно разделить на три основные категории:

1.    Никелемедные сплавы.

Никель и медь полностью растворимы один в другом в обоих состояниях: в жидком и твердом (см. Диаграмма состояния. Рис. 5.6). Эти никелемедные сплавы, содержащие около 67% никеля и 33% меди, называют монелями.

2.    Твердый раствор никель—хром, травленые сплавы.

Сплавы никель—хром—железо часто с другими сплавляемыми элементами из серии сплавов технических твердых растворов называют инконелями и инколоями. Торговое название «Хастелой» часто применяют к сплавам твердых растворов никель—хром—молибден—железо.

3.    Дисперсионно-упрочненный сплав никель—хром—железо, травленые растворы.

Эти сплавы, основанные именно на никель—хром—железе, упрочняют только при холодной обработке; однако добавка других элементов, таких как алюминий, бериллий, кремний или титан, дает возможность упрочнять их при дисперсионной горячей обработке. Термин «сверхпрочные сплавы» часто применяют для высокотемпературных, с высоким тепловым сопротивлением сплавам, которые в состоянии поддерживать высокие прочность, сопротивление ползучести и сопротивление коррозии при высоких температурах. Это сложные сплавы, они могут быть на основе никеля, никеля—железа или кобальта и включают такие элементы, как хром, кобальт, молибден, алюминий, титан и прочие. Они получаются в обеих формах: ковкой и литейной. Самым ранним сверхпрочным сплавом на основе никеля был Ни-моник 80, твердый раствор 20% никеля и хрома с 2.25% титана и 1.0% алюминия, имеющий преципитаты.

(См. Коды, Составы никеля и сплавов, Отжиг, Обработка на твердый раствор и преципитаты, Снятие напряжения, Параметры ползучести, Плотность, Электрическое сопротивление, Усталостные свойства, Механические свойства литейных сплавов, Механические свойства ковких сплавов, Предел окисления, Тепловые свойства, Формы, Применение никелевых сплавов.)

7.2. КОДЫ И СОСТАВЫ СПЛАВОВ Системы кодирования никелевых сплавов

В основном большинство никелевых сплавов указывают по их торговым маркам. Британские стандарты имеют систему, характеризующую эти сплавы буквами NA, стоящими перед номером для индикации самой специфики сплава. Сверхпрочным сплавам дают, кроме того, маркировку буквами HR. Американское общество по испытанию материалов (ASTM) и Американское общество инженеров-механиков (ASME) выпускают спецификации для кодов никелевых сплавов, используя букву или буквы, находящиеся перед тремя цифрами. В Табл. 7.1 показана связь сплавов, обозначенных по этим методам, с их торговыми марками.

Табл. 7.1. Торговые марки никелевых сплавов

Торговая марка

BS

ASTM

ASME

Никель

Никель 200

NA11

В160

SB160

В163

SB163

Никель 201

NA12

В160

SB160

Монель никель—медь сплавы

Монель 400

NA13

В127

SB 127

В163-5

SB 163-5

В564

SB395

F468

SB564

Монель К-500

NA18

-

-

Табл. 7.1 (окончание)

Торговая марка

BS

| ASTM

| ASME

Твердые растворы сплавов никель—хром—железо

Инконель 600

NA 14

В163

SB163

В166-8

SB 166-8

В163

SB163

Инколой 800

NA15

В407-9

SB407-9

В564

SB564

В163

SB163

Инколой 800Н

NA15H

В407-9

SB407-9

В564

SB564

Инколой 825

NA16

В163

SB163

В423-5

SB423-5

Инколой DS

NA17

-

-

HR5

-

Нимоник 75

HR203

HR403

-

HR504

-

-

Дисперсионно-упрочненные сплавы никель—хром-

-железо

HR1.NA20

А637

-

Нимоник 80А

HR201

-

-

HR401

HR601

-

HR2

-

-

Нимоник 90

HR202

-

HR402

-

HR501-3

-

Нимоник 105

HR3

-

-

Нимоник 115

HR4

-

HR6

В435

-

В572

ИнкоНХ

HR204

В619

В622

В626

• —

HR10

-

Нимоник 263

HR206

HR404

Нимоник 901

HR53

Нимоник РЕ 16

HR55

-

HR207

-

Инконель Х750

HR505

В637

SB637

Литейные сплавы

Нимокаст 80

ANC9

-

Нимокаст 90

ANC10

Нимокаст 713

НС203, VMA6A, В

-

Нимокаст PD21

VMA2

-

-

Нимокаст РК24

НС204, УМА 12

-

Составы никеля и сплавов


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒