純鎳N6工業純鎳管焊接合金材料由于具有良好的熱加工性能,在一些燒堿行業會被加工成各種鍛件、法蘭等,純鎳N6材料經鍛后組織均勻,為均勻的等軸晶粒,晶粒組織變得細小,這是由于在塑性變形過程中,金屬收到剪切應力的作用,晶粒組織得到一定的細化,變得更加均勻細小。N6工業純鎳管焊接純鎳熱加工溫度分兩種,變形溫度1000-1100℃和變形溫度800-900℃,但考慮到實際加工過程中的溫降,一般選用較大的溫度進行變形,因此對于N6的熱變形加工,應選用1000-1100℃。
在變形溫度700℃時,晶粒排列比較混亂,且晶粒大小不一,材料內部發生了部分動態再結晶。變形溫度在1000℃時,N6發生了*的動態再結晶,晶粒大小*,材料內部為排列均勻的等軸晶粒,且隨著應變速率的增大,變形后晶粒逐漸減小。變形溫度在1100℃時,晶粒尺寸比較大,出現明顯的混晶、孿晶組織,說明此溫度下變形處于失穩狀態。
純鎳N6及Ni201常被用做耐腐蝕合金使用,一般*工作溫度不*高于650℃的環境,瞬時高溫不*高于800℃。這是因為純鎳材料中鉻元素只作為微量元素存在,而鉻含量的高低是材料耐高溫的主要指標之一。如果使用溫度超過限制,會迅速的破壞表面的氧化膜,影響合金使用性能。
中常存在的雜質有Fe、Co、Cu、Si、C、S、和O,其中Fe、Co、Cu、Si這些雜質控制在一定的范圍內,對鎳的性能沒有任何危害。鎳中的有害雜質是C、S、P和O。當鎳中C含量大于0.1%時,碳以石墨形態在晶界析出破壞結合力,致使鎳的性能下降。當C含量大于等于0.15%時,退火時可以沿晶界析出石墨,能引起冷脆性。
鎳中的S、P易與Ni形成低熔點的共晶(635℃),分布于晶粒晶界,強烈破壞Ni的熱加工性能。當S的含量≥0.015%即出現熱脆性,不能熱加工。當S含量≥0.002%,在700℃以上退火即會變脆,引起冷脆性。
Mn和Mg是理想的脫S劑,尤其是Mg與S形成難熔化合物MgS(熔點>2000℃),呈弧立質點分布于晶粒內部,可以細化晶粒,消除S對冷、熱加工的有害傷害。但加入量要合適,過多會影響流動性和鑄造質量。在熱加工過程或者熱處理過程應避免同含S介質接觸(特別是>400℃),防止S沿晶粒界滲入Ni內,引起脆性。
鎳合金暴露在高溫下碳化物在晶界析出,使得晶界附近Cr含量降低,導致其晶間腐蝕敏感性增加稱為敏化,敏化后的合金在腐蝕環境中極有可能發生晶間腐蝕,晶間應力腐蝕開裂和點蝕,這些腐蝕失效被確定為結構件過早損壞的主要原因(比如蒸汽發生器管),鉻在鎳基合金中起到固溶強化作用,又起著抗高溫腐蝕的作用,后者作用尤為重要,鉻是穩定合金表面zui重要的元素,在鎳基材料的表面形成抗氧化和抗腐蝕的保護層,能阻止金屬元素向外擴散及其它有害元素向內擴散,能防止材料的氧化和熱腐蝕,但是過分提高鉻會降低Y相的固溶溫度,因而也降低合金的高溫強度,當鎳基合金中鉻的含量超過10%時,在其表面形成連續,致密的Cr203膜,它具有的耐蝕性
Pb、Bi、Sb、As、Se、Cd、P也是Ni的有害雜質,Pb、Bi、Se與Ni形成低熔點共晶,同S一樣,能引起熱脆性。溶解在Ni中的As、P、Cd等能形成脆性相,因而能強烈降低Ni的塑性和機械性能。La、Pr、Gd等幾乎不溶解于Ni,Ce和Y在Ni中溶解度也極小。
RE還是活性元素,能同S、O和其它低熔點金屬形成穩定的化合物,因而能夠提高Ni在熱脆溫度區間的塑性。特別是Ce與S形成的硫化物,熔點>2000℃,有強烈的脫S效果。但RE的加入量應嚴加限制,過高會使Ni變脆。
深海(200米以下的海洋環境)中蘊藏著極其豐富的石油,天然氣,錳結核,等自然資源,鎳基合金用來制造它們需要的母船,水下機器人,深海空間站,深海運輸管線等深海儀器設備,靜水壓力對純鎳鈍化膜的性能有重要的影響,壓力越高腐蝕速度增快,壓力對腐蝕的陰極過程基本沒有影響,主要影響純鎳腐蝕的陽極過程,純鎳的耐蝕性能除了和環境因素有關外,還和本身的硬度,材料的整體焊接有關系,在特定條件下比如有沖刷的環境,硬度高的純鎳板就比硬度低的鎳板使用時間長,鎳材的焊接非常的嚴格,并不像是普通的合金材料那樣焊接
化工行業用純鎳合金系列成份比對:
牌號 |
| 鎳+鈷 | 銅 | 硅 | 錳 | 碳 | 鎂 | 硫 | 磷 | 鐵 | 鉛 | 鉍 | 砷 | 銻 | 鋅 | 鎘 | 錫 | 鉻 | 雜質 |
N5 - 201 | zui小 | 99.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zui大 |
| 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.02 |
| 0.01 |
| 0.40 |
|
|
|
|
|
|
| 0.2 |
| |
N6 | zui小 | 99.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zui大 |
| 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.10 | 0.10 | 0.005 | 0.002 | 0.10 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.007 | 0.002 | 0.002 |
| 0.5 | |
N7 - 200 | zui小 | 99.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zui大 |
| 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.15 |
| 0.01 |
| 0.40 |
|
|
|
|
|
|
| 0.2 |
| |
注:牌號為Ni-N5-N6-N7,純鎳Ni201-N6-Ni200系列。 |
鎳基合金是指在650~1000℃高溫下有較高的強度與一定的抗氧化腐蝕能力等綜合性能的一類合金,分板材,棒材,管材、焊絲 等,按照主要性能又細分為鎳基耐熱合金,鎳基耐蝕合金,鎳基耐磨合金,鎳基精密合金與鎳基形狀記憶合金等,高溫合金按照基體的不同,分為:鐵基高溫合金,鎳基高溫合金與鈷基高溫合金,其中鎳基高溫合金簡稱鎳基合金,主要性能又細分為鎳基耐熱合金,鎳基耐蝕合金,鎳基耐磨合金,鎳基精密合金與鎳基形狀記憶合金等
近幾年國內行業發展迅速,純鎳及鎳合金材料在化工和行業需求量不斷增大,合金材料的純凈度是鋼企zui為關注的,我廠采用真空電弧爐加電渣重熔雙聯工藝,質地純凈,雜質少。
純鎳的供貨狀態有-固溶-退火-氫退-軟態-硬態。根據客戶的使用要求,備有不同規格mm的現貨供客戶選擇。材料的切割采用低溫水切割、等離子切割、激光切割、鋸床切割、線切割等方法,可以切割為圓形狀,方形狀,異型切割,在不破壞材料性能的情況下,對合金材料進行切割,用戶可以放心使用。公司還也可以提供進一步車削、拋光、修邊、掏孔、焊接加工等精加工工序。