Hợp kim gốc niken là gì?

Hợp kim gốc niken là một loại vật liệu hợp kim chủ yếu được cấu tạo từ niken. Nó thường chứa các nguyên tố khác như sắt, crom, titan, nhôm, v.v. để tăng cường các đặc tính cơ học, khả năng chống ăn mòn và khả năng chịu nhiệt độ cao. Hợp kim gốc niken vẫn thể hiện độ bền cao, khả năng chống ăn mòn, khả năng chịu nhiệt độ cao, khả năng chống oxy hóa và khả năng chống mài mòn ở nhiệt độ từ 650 đến 1000 °C, làm cho chúng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ, kỹ thuật hóa học, dầu khí, năng lượng, đóng tàu và công nghiệp hạt nhân. Hợp kim gốc niken cũng có khả năng gia công tốt và có thể được chế tạo thành các bộ phận có hình dạng và kích thước khác nhau thông qua các quy trình như rèn, xử lý nhiệt, biến dạng nguội, hàn, v.v.

Thành phần và tính chất của hợp kim gốc niken

Có ba lý do chính khiến hợp kim chịu nhiệt gốc niken được sử dụng rộng rãi. Thứ nhất, hợp kim gốc niken có thể hòa tan nhiều nguyên tố hợp kim hơn và duy trì cấu trúc ổn định. Thứ hai, so với hợp kim chịu nhiệt gốc sắt và gốc coban, hợp kim gốc niken có thể tạo thành các hợp chất liên kim loại loại A3B có trật tự kết hợp γ Pha Ni3 (Al, Ti) có thể tăng cường hiệu quả độ bền của hợp kim và làm cho nó hiệu quả hơn. Độ bền nhiệt độ cao. Tương tự, hợp kim gốc niken chứa crom, làm cho chúng chống oxy hóa và chống ăn mòn khí tốt hơn hợp kim chịu nhiệt gốc sắt.

Hợp kim gốc niken chứa nhiều nguyên tố khác nhau, trong đó crom chủ yếu đóng vai trò chống oxy hóa và chống ăn mòn, trong khi các nguyên tố khác chủ yếu dùng để tăng cường hợp kim. Theo phương pháp tăng cường, nó có thể được chia thành ba loại: nguyên tố tăng cường dung dịch rắn, như vonfram, molypden, coban, crom, vanadi, v.v.; Nguyên tố tăng cường kết tủa như nhôm, titan, niobi và tantali; Nguyên tố tăng cường ranh giới hạt như bo, zirconi, magiê và các nguyên tố đất hiếm.

Phân loại chính của hợp kim gốc niken

Hợp kim gốc niken là tên viết tắt của hợp kim chịu nhiệt gốc niken, được đặt tên theo khả năng chịu nhiệt độ cao độc đáo của nó. Hợp kim gốc niken có thể được chia thành các loại chính sau đây dựa trên tính chất của chúng:

1. Hợp kim chịu nhiệt gốc niken: Loại hợp kim này có thể chống oxy hóa và ăn mòn ở nhiệt độ cao 650 ~ 1000 °C, và có một mức độ bền nhất định. Dựa trên tính từ, loại hợp kim này thường được sử dụng để chế tạo các bộ phận nhiệt trong cánh quạt động cơ máy bay và động cơ tên lửa, lò phản ứng hạt nhân và thiết bị chuyển đổi năng lượng.

2. Hợp kim chống ăn mòn gốc niken: Niken tinh khiết là hợp kim đại diện cho hợp kim chống ăn mòn gốc niken. Vi cấu trúc của loại hợp kim này là austenit, với các nguyên tố hợp kim chính là đồng, crom, molypden, v.v. Hợp kim chống ăn mòn có các đặc tính toàn diện xuất sắc và có thể chống lại nhiều loại ăn mòn axit và ăn mòn ứng suất. Nó có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận trong các môi trường chống ăn mòn khác nhau như dầu khí, hóa chất và năng lượng.

3. Hợp kim chống mài mòn gốc niken: Các nguyên tố hợp kim chính là crom, molypden, vonfram, và cũng chứa một lượng nhỏ niobi, tantali và indi. Nó có khả năng chống mài mòn, chống oxy hóa, chống ăn mòn tốt và hiệu suất hàn tốt. Nó có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận chống mài mòn và cũng để chế tạo vật liệu phủ.

4. Hợp kim chính xác gốc niken: bao gồm hợp kim từ mềm gốc niken, hợp kim điện trở chính xác gốc niken và hợp kim điện nhiệt gốc niken. Phổ biến nhất là permalloy, có hàm lượng niken khoảng 80%. Nó có độ từ thẩm cực đại và ban đầu cao cũng như lực kháng từ thấp. Nó là một vật liệu lõi sắt quan trọng trong ngành công nghiệp điện tử. Hợp kim chính xác gốc niken là vật liệu hợp kim dựa trên niken và chứa các nguyên tố hợp kim khác như crom, sắt, molypden, v.v. Hợp kim này có độ bền nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn, hiệu suất mỏi nhiệt và khả năng chống oxy hóa xuất sắc.

Hợp kim chính xác gốc niken có thể được sử dụng trong thời gian dài ở nhiệt độ từ 1000 đến 1100 °C, và có thể được sử dụng để chế tạo cánh tuabin, các bộ phận buồng đốt, cánh tuabin khí, cánh dẫn hướng động cơ máy bay và các thiết bị chống ăn mòn khác nhau. Thiết bị hoạt động ở nhiệt độ cao.

5. Hợp kim nhớ hình gốc niken: Hợp kim nhớ hình gốc niken là hợp kim niken chứa 50% titan. Hợp kim này thể hiện hiệu ứng nhớ hình tốt ở 70 °C. Bằng cách tinh chỉnh tỷ lệ niken và titan, nhiệt độ phục hồi có thể được điều chỉnh trong khoảng từ 30 °C đến 100 °C. Hợp kim này được sử dụng rộng rãi trong các bộ phận cấu trúc tự bung của tàu vũ trụ, các bộ phận giữ tự kích trong ngành hàng không vũ trụ và động cơ tim nhân tạo trong lĩnh vực y sinh.