Zašto legure na bazi nikla?

Legure na bazi nikla

Legure na bazi nikla nazivaju se i superlegurama na bazi ni, zbog njihove izvanredne čvrstoće, otpornosti na toplinu i otpornosti na koroziju. Kristalna struktura usredotočena na lice posebna je karakteristika legura na bazi ni, jer nikal djeluje kao stabilizator za austenit.

Uobičajeni dodatni hemijski elementi legurama na bazi nikla su hrom, kobalt, molibden, željezo i volfram.

Legure na bazi nikla Inconel® i Hastelloy®

Dvije najpoznatije porodice legura na bazi nikla su Inconel® i Hastelloy®. Ostali značajni proizvođači su Waspaloy®, Allvac® i General Electric®.

Najčešće legure na bazi nikla Inconel® su:

• Inconel® 600, 2,4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0,5% Cu): Legura nikal-hrom-gvožđe koja pokazuje izvrsnu stabilnost na širokoj temperaturnoj skali. Stabilan protiv hlora i hlorne vode.
• Inconel® 617, 2.4663 (bilanca nikla, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1,5% Al, 0,7% Mn, 0,7% Si): Ova legura uglavnom je izrađena od nikla , krom, kobalt i molibden pokazuju visoku čvrstoću i otpornost na toplinu.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, ravnoteža gvožđa, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 1% Co,): Otvrdnjavajuća legura nikal-hrom-željezo-molibden koja je poznat po dobroj obradivosti i izvrsnim mehaničkim svojstvima na niskim temperaturama.

Legure na bazi nikla Hastelloy® poznate su po svojoj otpornosti na kiseline. Najčešći su:

• Hastelloy® C-4, 2,4610 (bilanca nikla, 14,5 - 17,5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 je nikl- legura hrom-molibdena koja se primenjuje u sredinama sa anorganskim kiselinama.
• Hastelloy® C-22, 2.4602 (bilanca nikla, 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 je slitina nikla, krom-molibdena i volframa otporna na koroziju koja pokazuje dobru postojanost na kiseline.
• Hastelloy® C-2000, 2,4675 (bilanca nikla, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000 se koristi u sredinama sa agresivnim oksidansima, poput sumporne kiseline i željeznog hlorida.

♦ Poboljšanje trajnosti radnih predmeta na bazi nikla

Legure na bazi nikla poznate su po izvrsnim mehaničkim svojstvima kao što su otpornost na koroziju i stabilnost na visokim temperaturama. Međutim, gotovo nijedan radni predmet ne može trajati vječno, bez obzira koliko je sjajan materijal. Kako bi se produžio životni vijek dijelova, legure na bazi nikla mogu se tretirati BoroCoat®-om, našim difuzijskim tretmanom kako bi se značajno poboljšala otpornost na koroziju i habanje, kao i osigurala stabilnost protiv oksidanata.

Difuzijski slojevi BoroCoat® poboljšavaju površinsku tvrdoću do 2600 HV, a zadržavaju difuzijski sloj od 60 µm. Otpornost na habanje je znatno poboljšana, što dokazuje i ispitivanje klina na disku. Dok se dubina habanja neobrađenih legura na bazi nikla povećava što se dulje okreće zatik, legure na bazi ni sa BoroCoat® pokazuju konstantno malu dubinu habanja tokom testa.

♦ Područja primjene

Legure na bazi nikla često se koriste u izazovnim okruženjima koja zahtijevaju dobru otpornost na visoke i niske temperature, oksidaciju / koroziju i visoku čvrstoću. Zbog toga aplikacije uključuju, ali nisu ograničene na: turbinsko inženjerstvo, tehnologiju elektrana, hemijsku industriju, vazduhoplovni inženjering i ventile / armature.

 Oko 60% nikla u svijetu završava kao komponenta nehrđajućeg čelika. Odabran je zbog svoje čvrstoće, žilavosti i otpornosti na koroziju. Dupleksni nehrđajući čelici obično sadrže oko 5% nikla, austenitni elementi oko 10% nikla, a superaustenitni elementi preko 20%. Vrste otporne na toplinu često sadrže preko 35% nikla. Legure na bazi nikla uglavnom sadrže 50% nikla ili više.