Содержание никеля в стали в: Стали содержания никеля – Справочник химика 21

alexxlab | 19.10.2017 | 0 | Разное

Содержание

Стали содержания никеля - Справочник химика 21

    Никель, как и хром, применяется как легирующий элемент в сплавах. В низко- и среднелегированных сталях содержание никеля состав ляет около 3—4%. В нержавеющих, кислотостойких, жаропрочных, немагнитных и других сталях никеля содержится от 8 до 25%, а в некоторых сталях — до 35—80%. Сталь, содержащая 36% N1, 0,5% Мп и 0,5% С, является прекрасным материалом для изготовления различных точных приборов. Содержание никеля в некоторых сталях приведено в табл. 25. [c.304]
    Известно, что с увеличением в низколегированной стали содержания никеля уменьшается ее сопротивление коррозионному растрескиванию в сероводородсодержащих средах, однако существенное увеличение содержания никеля (до 30 %) делает углеродистые стали весьма устойчивыми против растрескивания, Однозначных данных о влиянии молибдена на стойкость сталей в сероводородсодержащих средах в литературе не обнаружено. Стали, легированные кобальтом, кремнием и диспрозием, отличаются в указанных средах повышенной стойкостью к коррозионному растрескиванию [8]. [c.120]

    Определяют никель в стали. Содержание никеля около 5 %, осаждение проводят диметилглиоксимом. Весовая форма после высушивания — диметилглиоксимат никеля. При фильтровании через стеклянный фильтрующий тигель масса осадка должна составлять —0,2 г.  [c.117]

    Пример 3. Найти массу навески стали, необходимой для определения содержания никеля в стали. Содержание никеля составляет около 5%. Осаждают никель диметилглиоксимом. Весовая форма — диметилглиоксимат никеля. При фильтровании через стеклянный фильтрующий тигель масса осадка должна, составлять 0,2 г. [c.99]

    Если одновременно присутствует более 12% хрома, то для получения кислотоупорных сталей содержание никеля может быть значительно уменьшено и доведено до 8—12%- Далее стойкость может быть еще более повышена присадкой 2—4% меди, например для защиты от серной кислоты, и при добавке 2—4% молибдена, например для защиты от разбавленной соляной кислоты [188]. [c.69]

    При уменьшении в этих сталях содержания никеля в 2 раза с одновременным повышением содержания хрома до 21% кислотостойкость сплавов сохраняется. [c.38]

    Непосредственное хромирование и особенно твердое хромирование легированных сталей, которое может потребоваться по соображениям износостойкости, не представляет особых трудностей. По данным Леви низколегированные стали [содержание никеля, хрома не многим более 5% (по массе)] могут быть актированы следующим образом  

[c.356]

    Никель повышает крепость и вязкость сталей. Содержание никеля колеблется от 1,25 до 5%. Никелевые стали широко применяют для изготовления деталей, подвергающихся ударным и переменным нагрузкам. На практике для различных конструкций получили распространение хромоникелевые стали, так как такие стали обладают хорошей твердостью (от присадки хрома) и не хрупки (от присадки никеля), а также хорошо противостоят коррозии. [c.447]


    Во время и после второй мировой войны считали, что предела возмоншо-стям эмиссионного спектрального анализа не существует. Полагали, что увеличение рабочего интервала длин волн позволит, помимо металлов, определять галогены и газы считали, что повышением дисперсии спектрографа, созданием сложных электрических источников света, использованием уравнений с большим числом поправочных членов и улучшением фотографических методов измерения интенсивности линий можно будет определить любую концентрацию любого элемента в любой основе. Однако все эти надежды не оправдались. Оказалось, что при содержании элементов выше нескольких процентов точность спектрального метода уже недостаточна для удовлетворения все возрастающих требований промышленности. Так, если в нержавеющей стали содержание никеля по техническим условиям должно составлять 8—9%, производитель, естественно, ради экономии будет ориентироваться на нин ний предел. Следовательно, чем точнее определено содержание никеля, тем ближе можно подойти к 8%, надежно удовлетворяя техническим условиям. 
[c.147]

    Никель повышает механическую прочность и вязкость сталей. Содержание никеля в стали колеблется от 1,25 до 5%. Никелевые стали широко применяются для изготовления деталей, подвергающихся ударным и переменным нагрузкам. Для изготовления различных конструкций нередко используются хромоникелевые стали, обладающие хорошей твердостью (благодаря присадке хрома) и отсутствием хрупкости (вследствие присадки никеля), а также хорошо сопротивляющиеся коррозии. В самолетостроении и автотракторном машиностроении хромоникелевая сталь (1% Сг и 2—3% N1) применяется для изготовления пальцев поршней, шестерен, коллекторов, валов и других деталей двигателя. 

[c.148]

    Примечание. Если в стали содержание никеля около или менее 0,20%, то для испытания берут 5 нл раствора А. При анализе стали можно использовать эталонные раствор , приготовленные в условиях, указанных для определения никеля в растворе чистой соли. Оптическую плотность в этом случав следует измерять используя в качестве нулевого раствора испытуемый раствор стали, в котором не проведена колориметрическая реакция (без добавления к нену диметилглиоксима, щелочи и окислителя). [c.34]


Никель Содержание в стали и влияние

Одним из существенных факторов, влияющих на жидкотекучесть стали, является температура металла. Температура ликвидуса сплавов с различным содержанием хрома и никеля приведена в работе [164]. Влияние других элементов на температуру плавления стали приведено в табл. 27.  [c.226]

Работами последнего времени [313, 314] установлено, что наибольшее количество горячих трещин при сварке образуется при содержании ниобия менее 1 %. С повышением содержания ниобия в наплавленном шве склонность к растрескиванию уменьшается, а при содержании его 1,6% горячие трещины совершенно исчезают. Вредное влияние ниобия в отношении растрескивания при сварке усиливается с повышением содержания никеля, углерода, серы, кислорода и азота в стали и кислотности флюса при сварке.  

[c.351]


Влияние никеля на эрозионную стойкость аустенитных сталей (рис. 100, б) связано с устойчивостью аустенита. С увеличением содержания в стали никеля аустенит становится более стабильным, в результате чего сопротивляемость микроударному разрушению снижается. Стабильный аустенит имеет небольшой период накапливания деформаций и разрушается сравнительно быстро. Нестабильный аустенит, имеющий продолжительный период накапливания деформаций, разрушается медленно. Тотальное разрушение нестабильного хромоникелевого аустенита начинается приблизительно через б ч, стабильного — через 3—4 ч.  [c.160]

Никель повышает крепость стали и ее относительную вязкость. Он не образует устойчивых карбидов и находится в сталях в виде твердого раствора с железом. Никель задерживает рост зерен стали при нагревании и способствует образованию мелкокристаллической структуры. Сопротивление ржавлению и действию кислот растет с увеличением содержания никеля. На свариваемость стали никель не оказывает заметного влияния.  

[c.282]

Межкристаллитная коррозия, связанная с выделением карбидов хрома по границам зерен, зависит от большого количества факторов. К ним, прежде всего, относится содержание в стали углерода, затем содержание хрома, никеля, азота или марганца и стабилизирующих элементов, короче говоря — химический состав стали. Наряду с уже ранее упомянутой термообработкой для отдельных типов сталей имеет значение и величина зерна, деформация в холодном состоянии (наклеп) и т. д. Большое количество факторов и совместное их влияние вызывают существенные затруднения при решении отдельных вопросов. Часто приходится проводить большое количество экспериментов, и только статистическая обработка полученных данных дает возможность надежно определить влияние некоторых факторов.  [c.81]

Значения температур Мд и сильно зависят от содержания в стали никеля (рис. 10.3). Большое влияние на понижение температуры мартенситного превращения оказывают и другие легирующие элементы — углерод, азот, марганец и кремний. У высоколегированных хромоникелевых сталей температура мартенситного превращения лежит в области от О до 100 °С и даже ниже в зависимости от состава стали. Таким образом, переохлажденный до 20 °С аустенит может быть при определенном составе стали стабильным и нестабильным и претерпевать при определенных условиях мартенситное превращение, например в условиях охлаждения до пониженных температур (температур мартенситного превращения) при закалке или холодной пластической деформации при положительной температуре.  

[c.256]


Феррит в рассматриваемых сталях оказывает определенное влияние на свойства. Отличаясь более низкой по сравнению с аустенитом пластичностью, он осложняет процесы обработки давлением, способствуя появлению надрывов. В прокатанном металле феррит раскатывается в слои-строчки, обусловливающие анизотропию свойств вдоль и поперек направления проката металла. По сравнению с аустенитом феррит более хрупкая составляющая, поэтому он ухудшает вязкость стали. Он отрицательно влияет на жаропрочность. В связи с отрицательным влиянием феррита на технологические и другие свойства аустенитных сталей его количество регламентируется. Обычно для сохранения удовлетворительной деформируемости допускают его содержание до 25 %. Регулируют количество феррита в основном соотношением содержания в сталях хрома и никеля. Так, стали, содержащие 18 % Сг и 8 % N1, могут иметь в составе структуры от О до 30 % феррита. Стали, содержащие 25 % Сг и 20 % N1, имеют полностью аустенитную структуру.  
[c.257]

Малые добавки- в низколегированных сталях не оказывают заметного влияния на скорость общей коррозии в воде и почве, однако состав стали играет большую роль в работе гальванических пар, определяющих коррозионную стойкость при гальванических контактах. Например, в большинстве природных сред стали с малым содержанием никеля и хрома являются катодами по отношению к углеродистой стали вследствие повышения анодной поляризации. Причина этого объяснена на рис. 6.15. И углеродистая, и низколегированная сталь, взятые в отдельности, корродируют с приблизительно одинаковой скоростью / ор, ограниченной скоростью восстановления кислорода. При контакте изначально различные потенциалы обеих сталей приобретают одно и то же значение гальв-  

[c.127]

Закономерное влияние хрома и никеля на свойства пассивных сплавов проявляется и в зависимости скорости растворения в пассивной области от состава сплавов. С ростом содержания хрома в сплаве Ре—Сг величина этой скорости в серной кислоте снижается (рис. 11) I 51,52, 86], особенно резко при переходе к сплавам с 13% хрома. Введение и последующее увеличение содержания никеля сопровождается уменьшением скорости растворения хромистой стали в пассивном состоянии [50,54,56,86]. Скорость растворения пассивных сплавов никель-хром в серной кислоте снижается с ростом содержания хрома в сплаве до 15 ат.% и практически не изменяется при дальнейшем повышении концентрации хрома (рис. 12) [ 57]. За-  [c.26]

Из табл. 17.2 видно, что с введением в хромоникелевые стали небольших добавок ниобия и титана существенно повышается скорость переноса масс этих сталей. В этом же направлении, но в меньшей степени влияет добавка алюминия. По результатам опытов были получены эмпирические уравнения, приближенно описывающие влияние различных легирующих компонентов на скорость переноса масс. Коррозионная стойкость сталей снижается при увеличении содержания никеля, при введении ниобия и титана благоприятное влияние оказывают добавки молибдена, кремния, алюминия.  

[c.262]

Существенное влияние легирование оказывает на положение критической температуры хрупкости (хладноломкости). Например, кремний и кислород повышают критическую температуру хрупкости, а хром, марганец, алюминий и медь при их содержании в несколько процентов ее понижают. Особенно сильно снижает температуру хладноломкости никель. Склонность феррита к хрупкому разрушению в основном определяет это свойство и у стали.  [c.16]

Глубина борирования с увеличением содержания углерода и легирующих элементов в стали снижается, причем наиболее сильно при введении молибдена и вольфрама. Никель, марганец и кобальт мало влияют на глубину слоя. На микротвердость борированного слоя легирующие элементы действуют следующим образом никель ее снижает, а хром, молибден, вольфрам и марганец повышают. Влияние плотности тока и температуры при электролизном борировании на глубину слоя для различных марок стали показано на рис. 74.  

[c.128]

Необходимо отметить существенное влияние титана на обрабатываемость сталей и сплавов даже небольшие присадки его (- 0,35%) к хромистой стали значительно повышают ее вязкость, в результате чего усиливается склонность стружки к свариванию с резцом. При наличии титана в количестве, превышающем пятикратное содержание углерода, образуется интерметаллидное соединение титана с никелем, способствующее упрочнению сплава и тем самым ухудшению обрабатываемости.  [c.328]

Увеличение содержания хрома и алюминия в стали приводит к повышению стойкости металла против ванадиевой коррозии. Если никель в аустенитных сталях оказывает положительное влияние на коррозионную стойкость в воздухе, паре и продуктах сгорания многих топлив, то при ванадиевой коррозии в продуктах сгорания мазута никель вреден. Явно отрицательное влияние на коррозионную стойкость в продуктах сгорания мазута оказывает молибден.  [c.53]

Установлено, что введение хрома в сплавы железа повышает стойкость против окисления. Причем тем больше, чем выше в них содержание хрома. По-видимому, на поверхности таких сплавов образуется плотная окисная пленка из окислов хрома или смеси окислов хрома и окислов железа, содержащая большее количество хрома, чем среднее его содержание в стали. Аналогичное влияние на окалиностойкость оказывают алюминий и крем1ний, которые часто используют в качестве добавок к хромистым и хромоникелевым сталям. Одновременное введение никеля и хрома существенно повышает окалиностойкость сплавов (см. рис. 7, 27 и 46).  [c.1415]

Применение никеля при легировании стали увеличивает ее вязкость и понижает критическую температуру хладноломкости [53, 55]. Высокая хладостойкость малоуглеродистых никелевых сталей позволяет широко использовать их в условиях низких температур. Известно [56], что в стали с 8— 9%-ным содернсанием никеля даже при температуре испытания— 196°С излом ударных образцов остается (на 70— 80%) волокнистым. Однако влияние никеля на механические свойства стали неоднозначно избыточное легирование стали никелем может снизить запас вязкости [55]. Смягчающее действие никеля зависит от содержания в стали углерода, марганца, бора, кремния и вольфрама [51]. В ферритных и малоуглеродистых сталях никель повышает запас вязкости тем сильнее, чем больше его содержание и чем меньше в стали углерода. С повышением количества углерода и общей легированности стали благоприятное влияние никеля умень-  [c.40]

Присутствие марганца в количестве 1,1—1,5% в стали с 0,15% С сопровождается повышением предела текучести с 31 до 39 кГ1мм . Степень упрочнения от легирования кремнием практически такая же 1 % Si повышает предел текучести на 7,9 кГ/мм . Раздельное легирование стали хромом, никелем и медью оказывает небольшое влияние на предел текучести —2% Ni повышают его с 28 до 34 кГ1ммР- а 1% Си — на 4 кГ1мм . Упрочняющее влияние хрома усиливается с повышением содержания углерода или в случае комплексного легирования. Явление дисперсионного твердения, связанного с изменением растворимости меди в феррите, вызывает повышение прочностных и снижение пластических и вязких свойств. Эффект дисперсионного твердения обычно возрастает с уменьшением содержания в стали углерода и несколько снижается в случае присутствия элементов (марганец, никель, кремний), образующих растворы с медью. Легирование медьсодержащих сталей вторым элементом обязательно, так как медь в количестве 0,3% вызывает явление красноломкости такое влияние меди нейтрализуется введением никеля в соотношении 1 2.  [c.23]

В структуре таких сталей, изготовляемых по ГОСТ или ТУ, содержание ферритной фазы может изменяться в широких пределах (на десятки процентов). Между тем при отсутствии феррита в сталях и сварных швах они становятся склонными к образованию горячих трещин, а при содержании феррита свыше 3—5 % у них появляется охрупчивание при длительной выдержке в диапазоне температур 350—500 °С, снижение коррозионной стойкости и ухудшение технологичности в процессе прокатки и волочения. Оценку влияния состава стали на содержание в ней ферритной фазы проводят обычно по структурным диаграммам Шефлера или Делонга, при использовании которых содержание 6-феррита в металле или глубина его аустенитности находятся по приведенным (эквивалентным) содержаниям хрома и никеля. Влияние каждого элемента на структуру определяется его концентрацией и постоянным коэффициентом, отражающим ферритизирующее (Хф) или аустенитизирующее (Ка) влияние по сравнению с влиянием хрома или никеля соответственно. Значения таких коэффициентов определяют путем изучения многих плавок стали с различным содержанием исследуемого элемента. Некоторые исследователи предлагают для одних и тех же элементов сильно отличающиеся друг от друга значения коэффициентов интенсивности их влияния на структуру стали. Так, например, для молибдена предлагались значения 1 1,5 и 3, а для азота —12 22 и 30.  [c.60]

Много усилий было затрачено на поиски идеального сплава, способного противостоять коррозии под действием топливной золы, но в настоящее время такого сплава все еще нет. Стали, содержащие значительные добавки молибдена, как правило, быстро корродируют [772, 895, 899, 907]. По-видимому, повышенное содержание в сталях молибдена, вольфрама и ванадия всегда оказывает вредное действие [902]. Сравнительно хорошей стойкостью обладают сплавы никеля с хромом, нержавеющая сталь 18Х8Н и хромоалюминиевая сталь 37Х8А. Хотя пятиокись ванадия постепенно и разъедает защитную пленку окиси хрома СггОз, хромистые стали с содержанием до 40% Сг довольно хорошо выдерживают воздействие топливной золы [908], а особенно благоприятны в этом отношении добавки кремния [907]. Фитцер и Шваб [907] выявили влияние присадки кремния и хрома к железу путем периодического погружения образцов в расплав пятиокиси ванадия при 925° С. Результаты их исследования иллюстрируются на рис. И 5.  [c.393]

Из примесей, обычно содержащихся в сталях и сплавах, наиболее отрицательное влияние на пластичность при высоких температурах оказывают свинец и сера. Так, присутствие в хромоникелевых и хромоникельмолибденовых аустенитных сталях больше 0,01—0,006% РЬ приводит к снижению пластичности при горячей обработке давлением и образованию рванин на поверхности металла. Еще более резкое влияние сви1ща проявляется при горячей пластической деформации сталей с более высоким содержанием никеля. Чем выше содержание никеля и чем крупнее слитки, тем при меньшем количестве свинца проявляется пониженная пластичность [163].  [c.143]

С. И. Баранчуком. Ими было установлено, что в сталях с содержанием 0,9—1,0% С большинство легирующих элементов (фиг. 178, а) снижает температуру начала мартенситного превращения Мн- Наибольшее влияние в этом направлении оказывают марганец, хром и никель, затем ванадий и молибден. Медь влияет меньше, кремний совсем не влияет, а алюминий и кобальт, наоборот, повышают мартенситную точку. Влияние легирующих элементов на снижение мартенситной точки зависит от содержания в стали углерода. Чем больше углерода, тем интенсивнее снижает хром точку Мн-  [c.284]

Кроме описанных, для производства эмалированных изделий могут применяться и другие низколегированные стали. Предлагалось легировать сталь медью (от 1,15 до 0,5%), никелем или кобальтом. Наиболее эффективной добавкой к стали должен быть кобальт, больше всех указанных легирующих элементов снижающий скорость окисления малоуглеродистой стали [111]. Хотя кобальт, как и никель, несколько увеличивает прочность малоуглеродистой стали [153], однако их положительное влияние на измельченность зерен феррита дает основание полагать, что обе добавки не будут ухудшать способность стали к глубокой вытяжке. Этого нельзя, однако, сказать о меди, которая, как известно [138, 162—164], при содержании в стали свыше  [c.111]

Для приближенного определения характера структуры обычно пользуются диаграммой Шеффлера, предварительно подсчитав эквивалеитпые содержания никеля и хрома. На структуру этих сталей оказывает влияние также термообработка, пластическая деформация н другие факторы. По )тому положение фазовых областей на диаграммах состояния определено для немногих систем в виде псевдобинарн1,[х разрезов тройных систем, обычно Fe—Сг—Ni с углеродом.  [c.281]

В зависимости от характера коррозионной среды и природы металла для каждого случая существует критическое напряжение, ниже которого склонность металла к коррозионому растрескиванию проявляется слабо. Для стали коррозионному растрескиванию, и при содержании никеля около 45% они становятся не чувствительными к коррозионному растрескиванию (рис. 13).  [c.15]

Содержание хрома, никеля и углерода изменяется в широких пределах, соответственно, % О—60 О—60 0,03—4,0%. Особое влияние на травимость оказывает содержание углерода. Чем выше его концентрация, тем легче происходит травление. При выборе реактива для выявления структуры Вилелла [4] рекомендует подразделять стали и сплавы на три группы в зависимости от содержания углерода >0,5% С (группа I) аустенитные стали или сплавы с пониженным содержанием углерода (группа III).  [c.113]

Благоприятное влияние никеля и марганца на хладостой-кость стали объясняется тем, что эти элементы в оптимальном количестве (около 1%) увеличивают подвижность дислокаций никель — уменьшая энергию взаимодействия дислокации с атомами внедрения, марганец — задерживая азот и снижая его содержание в атмосферах Коттрелла. Повышение в составе стали марганца, никеля приводит к понижению как работы зарождения йэ, так и работы распространения Др трещины вследствие образования промежуточных игольчатых структур при охлаждении аустенита.  [c.41]

Трубы с наплавленными поверхностями кромок подвергаются термообработке (обычно отпуску) с целью восстановления свойств зоны термического влияния перлитной стали и смягчения переходных структур зоны сплавления перлита с аустенитом. При сварке аустенитными электродами с повышенным содержанием никеля, шов, как правило, имеет полностью аустенитную структуру с круп-нодендритиым строением. В результате этого металл шва в процессе кристаллизации, в большей мере чем металл шва с аустенитно-ферритной или аустенитно-карбидной структурой, склонен к образованию горячих трещин и надрывов [1].  [c.409]

Совместное воздействие газовой среды, состоящей из оксидов серы, воздуха и водяного пара, вызывает более интенсивную коррозию металлов, чем каждого из указанных газов в отдельности. Увеличение содержания серы в топливе, дающем газообразные продукты сгорания (например, легкое дистиллятное топливо), приводит к увеличению скорости коррозии сталей, но далеко не во всех случаях. Влияние содержания серы в топливе возрастает при повышении температуры и повышении концентрации никеля в сплаве. О роли указанного фактора можно судить по данным о коррозии аустенитных сталей 08X18HI0T и Х23Н18 в продуктах сгорания дистиллятных топлив с различным содержанием серы. Опыты продолжительностью 100 ч при 800 °С показали, что удельная потеря массы указанных сталей при содержании в топливе 0,31 0,41 и 0,96 % серы равняется соответственно 0,79 0,87 и 1,04 мг/см и 0,49 0,61 и 0,70 мг/см [1]. Увеличение скорости коррозии сталей в продуктах сгорания топлива с повышенным содержанием оксидов серы вызвано образованием сульфидов металлов (FeS, NigSa и др.) на их поверхности. Присутствие же сульфидов в поверхностной пленке продуктов коррозии приводит к увеличению скорости диффузионных процессов, происходящих в ней.  [c.221]

К другим элементам, обычно входящим в состав аустенитных нержавеющих сталей, относятся Мп (1—2 %), С (0,03—0,25%), N (0,02—0,30%) и 51 (1—3%), Р (часто присутствует как загрязняющая примесь). Влияние марганца на стойкость аустенитных сталей против КР может быть различным. Наименее сомнительные эксперименты [66] не показали никакого эффекта. [81], но за пределами обычного диапазона 1—2% наблюдались случаи как положительного, так и отрицательного влияния марганца [66, 68, 69, 82]. Есть данные о том, что при испытаниях во влажных условиях концентрации марганца >3% снижают стойкость против КР [83]. Эксперименты в газообразном водороде при еще более высоком содержании марганца в стали показали явный отрицательный эффект [39, 84]. Добавки марганца, часто предназначенные для замещения никеля, вводятся с целью повышения растворимости азота и, следовательно, потенциальной упрочняемости сплава. Поэтому наблюдаемые эффекты могут быть отчасти связаны с усилением планарности скольжения, вызываемым азотом, как будет показано ниже. Кроме того, марганец повышает ЭДУ в меньшей степени, чем никель. Очевидно, необходимы дополнительные исследования влияния марганца на стойкость аустенитных сталей против как КР, так и водородного охрупчивания.  [c.70]

Определение намагниченности насыщения исследованных сталей показало, что этот благоприятный эффект сохраняется и при рекомендованных изменениях состава. Указанное количество аустенита в стали 7ХГ2ВМ определяется преимущественно марганцем при принятом снижении содержания марганца его влияние на аустенит возмещается никелем. "  [c.69]

Максимально допустимое содержание углерода является функцией влияния легирующих элементов на его термодинамическую активность. С повышением содержания в аустенитной стали никеля, кремния, кобальта, термодинамичетая активность углерода возрастает и вероятность выпадения карбидной фазы увеличивается. Влияние мар ганца и хрома противоположно (82].  [c.125]

Исследованием влияния легирующих элементов на свойства коррозионностойкой мартенситной стали, содержащей 0,02% С, 12% Сг было установлено, что увеличение содержания никеля от 4,1 до 10,5% и молибдена от О да 1 2% приводит к повышению вязкости мартенсита при низких температурах [70]. В стали с 4,1% никеля излом при — 196° С хрупкий с увеличением содержания йикеля резко увеличивается доля вязкой составляющей в изломе. Специфическое влияйие никеля на повышение пластичности [а-мартенсита связывают с понижением концентрации атомов — примесей внедрения на дисклокациях, что облегчает пЬдвижность их при деформации [125].  [c.138]

Из работы А. И. Захарова и О. П. Максимовой [1,42] видно, что нейтронное облучение увеличивает интенсивность мартенситного превращения в сталях с высоким содержанием никеля и марганца. В связи с этим следует полагать, что в аустенитной нержавеющей стали типа 1Х18Н9Т под влиянием облучения содержание феррита должно возрастать. Увеличение содержания феррита в стали после облучения зафиксировано Д. Лоу [1,43]. К аналогичному вы-  [c.42]

Как уже указывалось выше, явление коррозионного растрес- кивания аустенитных нержавеющих сталей в растворах хлоридов рассматривается двояко во-первых, с точки зрения воздействия ионов хлора и напряжений на защитные свойства пассивной пленки, образующейся на поверхности металла, и во-вторых, с точки зрения распада аустенита под воздействием напряжений и активного растворения образующейся при этом а-фазы в растворах, содержащих ионы хлора. Оставаясь в рамках первого направления, трудно объяснить интенсификацию процесса коррозионного растрескивания при наличии в растворе кислорода. Ведь с точки зрения пленочной теории пассивности присутствие кислорода в растворе должно способствовать пассивации металла и увеличению защитных свойств, пленки. С этих же позиций непонятно отсутствие влияния механических напряжений и хлоридов на скорость катодного процесса ионизации кислорода. Если ионы хлора и напряжение в металле способствуют разрушению пассивной пленки, то оба эти фактора должны изменять скорость и анодного, и катодного процессов. Ниже будет показано, что напряжения не влияют на скорость катодного процесса в растворах хлоридов и других анионов. Об отсутствии влияния напряжения на скорость катодного процесса на сталях 18-8 и 18-10 в кипящем растворе насыщенного хлористого магния указывали Т. П. Хор и Ж- Г. Хайнес [111,133]. Сточки зрения пленочной теории, увеличение стойкости сталей к коррозионному растрескиванию-трудно увязать с ростом содержания никеля в них и практически невозможно объяснить, почему аустенитная нержавеющая сталь . практически одинаковая по составу (особенно по хрому и никелю), но в силу тех или иных причин становится магнитной, является значительно более стойкой к коррозионному растрескиванию, нежели та же сталь, не обладающая магнитными свойствами [111,12  [c.159]

Выше уже говорилось, что при определенном содержании феррита в аустенитных сталях они становятся более стойкими к коррозионному растрескиванию. Х.Х. Улиг [111,134] отмечает, что аустенитные нержавеющие стали, близкие по своему химическому составу, существенным образом отличаются друг от друга по стойкости к коррозионному растрескиванию вследствие различия в структуре. Так, слабо магнитные и магнитные стали 18-8 не разрушались в процессе 200-часовых испытаний, в то время как немагнитные образцы разрушились за несколько часов. Именно с этой точки зрения следует рассмотреть влияние легирования кремнием на стойкость сталей к коррозионному растрескиванию. Е. Е. Денхард [111,101] указывает, что стойкость к коррозионному растрескиванию у стали 18-12, легированной 4% кремния, улучшается. Сталь 18-8, легированная 2% кремния, немагнитна и разрушается за 15 час. Та же сталь, легированная 1,1—2,7% кремния, слабо магнитна, т. е., очевидно, содержит а-фазу в количестве 5—10%, и не разрушалась по прошествии 250 час испытаний [111,134]. Высокая стойкость к коррозионному растрескиванию стали 18-8С небольшой концентрацией С (менее 0,002—0,004%) и азота (менее0,002—0,004%) [111,134] объясняется тем, что уменьшение содержания этих аустенитообразующих элементов делает сталь двухфазной — с содержанием а-фазы до 10—15% [И 1,123]. С другой стороны, сталь 19-20 с концентрацией менее 0,01% азота и углерода полностью аустенитна и достаточно стойка против коррозионного растрескивания. Та же сталь, но с концентрацией 0,2% углерода, тоже стойка к растрескиванию, но увеличение азота до 0,05% приводит к появлению трещин. Полагают, что в данном случае концентраторами напряжений были нитриды [111,142]. Сталь 18-8, закаленная при температуре 196° С, двухфазна и стойка к растрескиванию, в то время как без этой обработки она разрушалась за 6 час. Увеличение хрома в стали с 8 до 25% при концентрации 20% никеля делает сталь значительно более склонной к коррозионному растрескиванию вследствие уменьшения стабильности аустенита [111,134]. Учитывая изложенное выше, влияние легирующих элементов на коррозионное растрескивание нержавеющей стали  [c.165]

Марганец в количестве до 0,8 % остается в стали после раскисления и уменьшения вредного влияния серы (технологическая примесь), при большем содержании — легирующий элемент способствует стабилизации аустенитной структуры, увеличивает прочность и нрокали-ваемость стали снижение пластичности наблюдается при содержании марганца более 1,5 %. В высоколегированных жаропрочных сталях марганец применяют для частичной замены дефицитного никеля.  [c.277]


Никелевая сталь — Знаешь как

ЧТО ТАКОЕ НИКЕЛЕВАЯ СТАЛЬ

Никелевая стальЭто сталь легированная  никелем.   Используется с 80-х гг. 19 в. Различают Н. с, легированную только никелем, и сложно легированную никелевая сталь в к-рую, помимо никеля, добавляют хром, молибден, вольфрам и др. хим. элементы. Никель значительно увеличивает прокаливаемость и уменьшает критическую скорость закалки, что дает возможность   глубоко   прокаливать изделия больших размеров, а также использовать для закалки, уменьшая закалочные напряжения, более мягкие среды, чем для углеродистой стали.

Никель повышает также способность стали к улучшению (даже при больших сечениях изделий) и уменьшает чувствительность к перегреву,  что очень важно для конструкционных сталей. Однако стали, содержащие более 4% Ni, склонны к образованию трещин при охлаждении, особенно в литом состоянии.  У цементуемых никелевая сталь переход от цементованного слоя к ненауглероженной сердцевине более плавный, чем у углеродистых.

Скорость цементации этих сталей практически одинакова, но содержание углерода в поверхностном слое Н с. значительно меньше, и грубая цементитная сетка встречается очень редко. При длительных выдержках никель   препятствует   укрупнению зерна в цементованном слое. Никелевая сталь содержащие   0,5—1,0%   Ni,   отличаются   повышенной   коррозионной стойкостью при длительных выдержках в воде (в т. ч. и морской), в разбавленных солях и к-тах. Стали, содержащие 5—7% Ni, коррозионно-стойки в щелочах.

При введении в железоуглеродистый сплав до 30% Ni снижается   теплопроводность,    повышаются теплоемкость и температурный коэфф. линейного расширения. При большем содержании никеля теплопроводность увеличивается, а  теплоемкость   и  температурный коэфф. линейного расширения уменьшаются. Если в углеродистой стали содержится 30% Ni, электропроводность минимальна, а магн. насыщение близко к нулю. Никелевая сталь отличается от углеродистой стали более высокой вязкостью  при  одинаковой прочности.

Если никель содержится более 20%, наблюдается увеличение пластичности при некотором уменьшении прочности. Свойства никелевая сталь в поперечном сечении такие же, как в продольном. Улучшают их термообработкой. Сталь марки 21H5A (0,18— 0,25%   С;  0,3-0,62%   Мn;  0,17-0,37% Si; не более 0,03% S; 0,03% Р; 0,3% Сr и 4,5—5,0% Ni) закаливают в масле при т-ре 780 ± 20° С и отпускают при т-ре 150—170° С, охлаждая на воздухе.  После такой термообработки предел прочности на растяжение составляет 120 кгс/мм2, предел текучести 95 кгс/мм2, удлинение 9%, сужение 40%, ударная вяз-кость 5 кгс • м/см2, твердость 380— 440 НВ.

Стали марок никеля

Из стали марки 21Н5А изготовляют катаные, холоднотянутые и кованые прутки. Стали марок 0Н6 и 0Н9 содержат до 0,06% С; 0,45—0,60% Мn; 0,17-0,37% Si и соответственно 6,5—7,0 и 8,5—9,5% Ni. Сталь марки 0Н6 используют после двойной нормализации (950 ± ± 10 и 820 ± 10° С) и отпуска при 580 — 600° С в течение 2,5 — 3 ч, охлаждая на воздухе, или после закалки при температуре 820 ± ± 10° С в воде и отпуска при т-ре 580—600° С в течение 2,5—3 ч, также охлаждая на воздухе. Сталь марки 0Н9 используют только после двойной нормализации (т-ры 900 ± 10 и 790 ± 10° С) и отпуска при т-ре 550—580° С в течение 2,5—3 ч, охлаждение на воздухе. Прочность и пластичность стали марки 0Н9 при т-рах 20 и —196° С выше, чем стали марки 0Н6 .

Из стали марок 0Н6 и 0Н9 изготовляют изделия, эксплуатируемые под давлением при т-ре — 196° С. Сложнолегированные Н. с. используют в качестве конструкционных и инструментальных сталей, а также сталей с особыми физическими и химическими св-вами. Конструкц. хромоникелевая сталь (марок 20ХН, 45НХ и 12 ХНЗА) отличается высокой твердостью, прочностью и ударной вязкостью.

В инструментальных хромоникелевых сталях (марок 5ХНМ и 5ХНВ) никель уменьшает критическую скорость охлаждения, увеличивая прокаливаемость, а хром, как карбидо-образующий элемент, повышает износостойкость. Для устранения отпускной хрупкости в эти стали обычно вводят молибден (0,4%) и вольфрам (до 1%). Жаропрочные и коррозионностойкие хромоникелевые стали (марок 12Х18Н9Т, 10Х17Н13МЗТ и 03Х16Н15МЗБ) дополнительно легируют титаном, молибденом, ниобием и бором. Из сложнолегированных Н. с. изготовляют арматуру печей, трубы, сопловые лопатки, муфели и др. изделия.

Статья на тему никелевая сталь

что дает хром, никель и молибден

Хром, никель и молибден являются важнейшими легирующими элементами сталей. Их применяют в различных сочетаниях и получают различные категории легированных сталей: хромистые, хромоникелевые, хромоникельмолибденовые и тому подобные легированные стали.

Влияние хрома на свойства сталей

Стремление хром образовывать карбиды является средним среди других карбидообразующих легирующих элементов. При низком соотношении Cr/C содержания хрома по отношению к железу образуется только цементит вида (Fe,Cr)3C. С увеличением отношения содержания хрома и углерода в стали Cr/C появляются хромистые карбиды вида (Cr,Fe)7C3 или (Cr,Fe)23C6 или оба. Хром повышает способность сталей к термическому упрочнению, их стойкость к коррозии и окислению, обеспечивает повышение прочности при повышенных температурах, а также повышает сопротивление абразивному износу высокоуглеродистых сталей.

Карбиды хрома являются и износостойкими. Именно они обеспечивают стойкость стальным лезвиям – не зря из хромистых сталей изготавливают лезвия ножей. Сложные хроможелезистые карбиды входят в твердый раствор аустенита очень медленно – поэтому при нагреве таких сталей под закалку требуется более длительная выдержка при температуре нагрева. Хром по праву считается самым важным легирующим элементом в сталях. Добавление хрома в стали побуждает примеси, такие как фосфор, олово, сурьма и мышьяк сегрегировать к границам зерен, что может вызвать в сталях отпускную хрупкость.

Влияние никеля на свойства сталей

Никель не образует в сталях карбидов. В сталях он является элементом, способствующим образованию и сохранению аустенита. Никель повышает упрочняемость сталей. В комбинации с хромом и молибденом никель еще больше повышает способность сталей к термическому упрочнению, способствует повышению вязкости и усталостной прочности сталей. Растворяясь  в феррите никель повышает его вязкость. Никель увеличивает сопротивление коррозии хромоникелевых аустенитных сталей в неокисляющих кислотных растворах.

Влияние молибдена на свойства сталей

Молибден с готовностью образует в сталях карбиды. Он растворяется в цементите только немного. Молибден образует карбиды молибдена, как только содержание углерода в стали становится достаточно высоким. Молибден способен обеспечивать дополнительное термическое упрочнение в ходе отпуска закаленных сталей. Он повышает сопротивление сталей ползучести низколегированных при высоких температурах.

Добавки молибдена способствуют измельчению зерна сталей, повышают упрочняемость сталей термической обработкой, увеличивают усталостную прочность сталей. Легированные стали с содержанием молибдена 0,20-0,40 % или такое же количество ванадия замедляют возникновение отпускной хрупкости, но не устраняют ее полностью. Молибден повышает коррозионную стойкость сталей и поэтому широко применяется в высоколегированных ферритных нержавеющих сталях и в хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталях. Высокое содержание молибдена снижает склонность нержавеющей стали к точечной (питтинговой) коррозии. Молибден оказывает очень сильное упрочнение твердого раствора аустенитных сталей, которые применяются при повышенных температурах.    

Источник: Steel Heat Treatment: Metallurgy and Technologies, ed. G. E. Totten, 2006

 

Никель. Свойства, применение, химический состав, марки

Нихром

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Фехраль

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Нихром в изоляции

Продукция

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Титан

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Вольфрам

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Молибден

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Кобальт

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Термопарная проволока

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Провода термопарные

Продукция

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Никель

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Монель

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Константан

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Мельхиор

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Твердые сплавы

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Порошки металлов

Продукция

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Нержавеющая сталь

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Жаропрочные сплавы

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Ферросплавы

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Олово

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Тантал

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Ниобий

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Ванадий

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Хром

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Рений

Продукция

Описание

Цены

Стандарты

Статьи

Фото

Прецизионные сплавы

Продукция

Описание

Магнитомягкие

Магнитотвердые

С заданным ТКЛР

С заданной упругостью

С высоким эл. сопротивлением

Сверхпроводники

Термобиметаллы

Никель является жарпочрочным, жаростойким и коррозионностойким металлом, что определяет его применение в качестве конструкционного материала для изделий, подверженных воздействию различных агрессивных сред в том числе при повышенных температурах, а также подверженных механическим нагрузкам при высоких температурах. Помимо этого никель служит является популярным легирующим элементом для сталей и сплавов. На странице представлено описание данного металла: физические свойства, области применения, марки никеля, виды продукции.

Основные сведения о никеле

Никель (Ni) (Niccolum) - химический элемент с атомным номером 28 в периодической системе, ковкий и пластичный металл. Имеет серебристый цвет с желтоватым оттенком, хорошо полируется, притягивается магнитом. Плотность никеля составляет 8,902 г/см3, температура плавления tпл. = 1453°С, температура кипения tкип. = 2730-2915°С, данный металл является ферромагнетиком, точка Кюри около 358 °C. На воздухе компактный никель стабилен. Поверхность никеля покрыта тонкой пленкой оксида NiO, которая прочно предохраняет металл от дальнейшего окисления.

В земной коре содержание никеля составляет около 8·10-3% по массе. Возможно, громадные количества никеля - около 17·1019тонн - заключены в ядре Земли, которое, по одной из распространенных гипотез, состоит из железоникелевого сплава. В морской воде содержание никеля составляет примерно 1·10-8-5·10-8%.

История открытия никеля

Впервые присутствие никеля в соединении никеля и мышьяка NiAs ("купферникель") обнаружил шведский металлург А.Ф. Кронштедт в 1751 году. Тогда никель относили к "полуметаллу" - простому веществу, обладающему как свойствами металлов, так и неметаллов. Данная точка зрения подвергалась серьезным сомнениям. Но в 1775 году швед Т. Бергман доказал, что никель - простое вещество. Окончательное утверждение никеля произошло в 1804 году, когда немецкий химик И. Рихтер получил чистый никель путем восстановления никелевого купороса.

Свойства никеля

Физические свойства никеля


СвойствоНикель
Атомный номер28
Атомная масса, а.е.м58,69
Атомный диаметр, пм248
Плотность, г/см³8,902
Удельная теплоемкость, Дж/(K·моль)0,443
Теплопроводность, Вт/(м·K)90,9
Температура плавления, °С1453
Температура кипения, °С2730-2915
Теплота плавления, кДж/моль17,61
Теплота испарения, кДж/моль378,6
Молярный объем, см³/моль6,6
Группа металловТяжелый металл

Химические свойства никеля


СвойствоНикель
Ковалентный радиус, пм115
Радиус иона, пм(+2e) 69
Электроотрицательность (по Полингу):1,91
Электродный потенциал:0
Степени окисления:3, 2, 0

Марки никеля и сплавов

Современная промышленность выпускает большое количество различных марок никеля.
  • Н0, Н1 — никель первичный, содержание Ni+Co - не менее 99,99% и 99,93% соответственно. Никель данных марок выпускается в виде катодных листов, пластин, полос. Эту продукцию получают с помощью электролиза.
  • Н2, Н3, Н4 — никель первичный, содержание Ni+Co - не менее 99,8%, 98,6% и 97,6% соответственно. Никель этих марок выпускается в виде пластин, полос, катодных листов, гранул, обрезов и слитков. Данную продукцию получают с помощью электролиза, переплава, прессования отходов никеля, огневого рафинирования.
  • НП1, НП2, НП3, НП4 — никель полуфабрикатный, содержание Ni+Co - не менее 99,99%, 99,5%, 99,3% и 99,0% соответственно. Никель приведенных марок выпускается в виде никелевой проволоки, прутков, листов, полос и лент.
  • НПА1, НПА2 — никель полуфабрикатный анодный, содержание Ni+Co - не менее 99,7%, 99,0% соответственно. Никель представленных марок выпускается в виде листов и стержней.
  • НПАН — Никель полуфабрикатный анодный непассивирующийся (на поверхности изделий из никеля данной марки не образуется тонкая пленка с высоким сопротивлением), содержание Ni+Co - не менее 99,4%. Никель этой марки выпускается в виде стержней и листов.
  • НК0,2 — Никель кремнистый, содержание Ni+Co - не менее 99,4%. Никель данной марки выпускается в виде проволоки.
  • НМц1, НМц2, НМц2,5, НМц5 — никель марганцевый, содержит до 98,5% Ni+Co (марка НМц1). Никель приведенных марок выпускается в виде проволоки.

Достоинства / недостатки никеля

    Достоинства:
  • обладает высокой жаропрочностью и жаростойкостью;
  • имеет высокую коррозионную стойкость во многих агрессивных средах.
    Недостатки:
  • имеет высокую стоимость.

Применение никеля

Никель по большей части является составным компонентом различных сплавов. Все нержавеющие стали обязательно содержат никель, так как никель повышает химическую стойкость сплава. Также сплавы никеля характеризуются высокой вязкостью и используются при изготовлении прочной брони. При изготовлении важнейших деталей различных приборов используется сплав никеля с железом (36-38% никеля), обладающий низким коэффициентом термического расширения.

При изготовлении сердечников электромагнитов широкое применение находят сплавы под общим названием пермаллои. Эти сплавы, кроме железа, содержат от 40 до 80% никеля. Из никелевых сплавов чеканятся монеты. Общее число различных сплавов никеля, находящих практическое применение, достигает нескольких тысяч.

Различные металлы никелируют, что позволяет защитить их от коррозии. На металл наносится тонкий никелевый слой, обладающий высокой коррозионной стойкостью. Вместе с этим никелирование придает изделиям красивый внешний вид.

Никель широко используют при изготовлении различной химической аппаратуры, в кораблестроении, в электротехнике, при изготовлении щелочных аккумуляторов, для многих других целей. Специально приготовленный дисперсный никель находит широкое применение как катализатор самых разных химических реакций. Оксиды никеля используют при производстве ферритных материалов и как пигмент для стекла, глазурей и керамики; оксиды и некоторые соли служат катализаторами различных процессов. Производство железо-никелевых, никель-кадмиевых, никель-цинковых, никель-водородных аккумуляторов.

Продукция из никеля

Современная промышленность выпускает разнообразную продукцию из никеля. Наиболее распространены никелевая проволока и нить, лента и фольга, прутки и круги, листы и полосы, трубки, порошок.

Достаточное широкое применение в промышленности получили никелевые аноды, которые используются при никелировании поверхностей различных изделий. Также для никелирования применяют порошок никеля. Другой вид никелевых листов, катоды, используются в качестве шихты в производстве никельсодержащих сплавов. Помимо катодов в качестве легирующей добавки к сплава применяют и никелевый порошок. В целом продукция из никеля активно применяется в тех областях промышленности, в которых предъявляются повышенные требования к коррозионной стойкости материалов в агрессивных средах.

Нержавеющие хромоникелевые (аустенитные) стали. - www.mpoltd.ru

Нержавеющие стали в составе которых железо, хром и никель - это важнейшая категория специальных конструкционных материалов, которая нашла применение во многих отраслях промышленности. В этой статье речь пойдет об одном из видов нержавеющей стали - хромоникелевых имеющих аустенитную структуру. И немного о свойствах и применении нержавеющей стали 12Х18Н10Т.

Коррозия и ее особенности.

Я заметил, что описывая качества нержавеющих сталей и отмечая их нужность и полезность для промышленности, до сих пор не акцентировал внимание на том почему они так важны. Основное свойство нержавеющих сталей - способность противостоять коррозии, поэтому несколько слов о том, что это такое.

Коррозия - это процесс разрушения поверхности металлов в результате чисто химического или электрохимического воздействия внешней среды, как правило агрессивной. В общем случае коррозия металла сопровождается образованием на поверхности продуктов разрушения, таких как ржавчина, но бывают и разрушения без внешних проявлений. Интенсивность коррозии зависит от свойств металла и степени агрессивности окружающей среды.

Коррозия это довольно широкое понятие и характеризуется по различным проявлениям:

  • сплошная (равномерная) коррозия, когда разрушению подвергается вся поверхность металла;
  • точечная (местная, щелевая, питтинговая) коррозия, когда разрушаются отдельные участки поверхности металла;
  • межкристаллитная коррозия, когда коррозия распространяется в глубь изделия по границам зерен;
  • коррозия под напряжением (коррозионное растрескивание), когда на поверхности металла развиваются трещины вследствие одновременного воздействия растягивающих напряжений и агрессивной среды.

Отдельный вид - электрохимическая коррозия, когда к чисто химическим процессам взаимодействия металла и окружающей среды, добавляются электрохимические процессы на границе раздела. Это самый разрушительный вид коррозии.

В процессе электрохимической коррозии разрушение металлов происходит под воздействием электролитов и сопровождается переходом атомов. На практике чаще всего электролитами выступают водные растворы солей, кислот и щелочей. Таким образом интенсивному разрушению электрохимической коррозией подвергаются металлические емкости, трубопроводы, детали машин и части сооружений находящиеся в контакте с морской и речной водой, а также грунтовыми водами.

Из теории электрохимической коррозии следует, что наибольшую устойчивость имеют очень чистые металлы. Но в жизни использование чистых металлов практически невозможно, поэтому возникает необходимость обеспечения однородной структуры твердого раствора в сплавах.

Повышенная стойкость против равномерной коррозии в широкой гамме коррозионно-активных сред различной степени агрессивности - отличительная особенность нержавеющих сталей и сплавов. Многие виды нержавеющие стали кроме того обладают стойкостью против межкристаллитной и точечной коррозии и коррозионного растрескивания.

Общее о хромоникелевых нержавеющих сталях.

Основные легирующие элементы, придающие хромоникелевой стали коррозионную стойкость в окислительных средах это Cr (хром) и Ni (никель). Хром способствует образованию на поверхности нержавеющей стали защитной плотной пассивной пленки окисла Сr2O3. Необходимая для придания коррозионной стойкости нержавеющей стали концентрация хрома в сталях этой группы составляет 18%.

Никель относится к металлам находящимся или легко переходящим в так называемое "пассивное" состояние. В пассивным состоянии металл или сплав обладает повышенной коррозионной стойкостью в агрессивной среде. Хотя, конечно, эта способность никеля меньше чем у хрома или молибдена.

Хром и железо в сплаве образуют твердый раствор, а никель в количестве 9—12%, кроме того, способствует формированию аустенитной структуры. Благодаря аустенитной структуре хромоникелевые нержавеющие стали отличаются высокой технологичностью при горячей и холодной деформациях и стойкостью при низких температурах.

Хромоникелевые аустенитные нержавеющие стали наиболее широко распространенная группа коррозионностойких сталей. Они так же известны в мировой практике под общим названием сталей типа 18-10.

В нашей стране наиболее распространены марки хромоникелевых нержавеющих сталей: 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т (ЭИ914), 08Х18Н10, 12Х18Н9Т, 03Х18Н11, 12Х18Н12Т, 08Х18Н12Б (ЭИ402), 02Х18Н11, 03Х19АГ3Н10.

Эти нержавеющие стали обладают коррозионной стойкостью во многих окисляющих средах при различной концентрации и в широком диапазоне температур. Они так же обладают жаростойкостью и жаропрочностью, но при умеренных температурах.

Стойкость нержавеющей стали против межкристаллитной коррозии

Способность сопротивляться межкристаллитной коррозии у хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей в первую очередь зависит от содержания углерода в твердом растворе. Углерод способствует выделению в твердом растворе карбидных фаз, тем самым способствую ускорению проявления межкристаллитной коррозии с повышением температуры.

Хромоникелевые аустенитные нержавеющие стали при выдержке в интервале 750-800 ºС теряют способность сопротивляться межкристаллитной коррозии:

  • при содержании углерода 0,084 % — в течение 1 минуты;
  • при содержании углерода 0,054 % — в течение 10 минут;
  • при содержании углерода 0,021 5 – через более чем 100 минут.

Содержание азота в составе хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей так же оказывают влияние на склонность к межкристаллитной коррозии, но в значительно меньшей степени. наличие азота в составе может быть даже полезно для повышения прочности.

Повышение концентрации никеля в составе хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей способствует снижению растворимости углерода, но отрицательно влияет на ударную вязкость хромоникелевой стали после отпуска и способствует межкристаллитной коррозии.

Растворимость углерода в твердом растворе хромоникелевых аустенитных нержавеющих сталей происходит и при увеличении содержания хрома. В этом случае так же происходит снижение ударной вязкости стали, но при этом стойкость против межкристаллитной коррозии возрастает.

Закалка аустенитных хромоникелевых сталей.

Углерод в составе аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей без добавок титана и ниобия влияет на температуру закалки стали. При закалке требуется произвести нагрев стали выше температуры растворения карбидов хрома, последующее быстрое охлаждение предназначено фиксировать однородность твердого раствора. Таким образом при увеличении содержания углерода требуется большая температура нагрева под закалку. В целом интервал температуры нагрева при закалке аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей составляет от 900 до 1100 ºС.

Длительная выдержка аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей при достижении температуры закалки не требуется. Для листовой нержавеющей стали общее время нагрева до 1000-1050 ºС и выдержки составляет 1-3 минуты на 1 мм толщины листа.

А вот охлаждение должно быть быстрым. Для аустенитных хромоникелевых нержавеющих сталей с содержанием углерода более 0,03 %, относящихся к "нестабилизированным" применяют охлаждение в воде. Нержавеющие стали с меньшим содержанием углерода и имеющие небольшие сечения можно охлаждать на воздухе.

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т применение, свойства.

Сталь 12Х18Н10Т отличный пример хромоникелевой аустенитной нержавеющей стали, широко применяемой при производстве сварных конструкций. Она может работать в контакте с азотной кислотой и другими сильными окислителями; в некоторых органических кислотах средней концентрации, органических растворителях, атмосферных условиях и т.д. Это емкости, теплообменники, а так же сварные конструкций в криогенной технике (до —269 °С).

Примеры использования нержавеющей стали 12Х18Н10Т:

  • прокат кованый круглый, квадратный, шестигранный
  • лист толстый;
  • лист тонкий;
  • лента холоднокатаная;
  • трубы бесшовные горячедеформированные;
  • трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные;
  • проволока;
  • профили стальные фасонные.

Коррозионная стойкость нержавеющей стали 12Х18Н10Т против межкристаллитной коррозии определяется при испытании по методам AM и АМУ ГОСТ 6032-89 с продолжительностью выдержки в контрольном растворе соответственно 24 и 8 ч. Испытания проводят после провоцирующего нагрева при 650 °С в течение 1 ч.

При непрерывной работе нержавеющая сталь 12Х18Н10Т устойчива против окисления на воздухе и в атмосфере продуктов сгорания топлива при температуре до 900 °С. Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т обладает достаточно высокой жаростойкостью при температурах 600-800 °С.

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т обладая хорошей технологичностью может подвергаться значительным пластическим деформациями. Температурный интервал обработки нержавеющей стали 12Х18Н10Т давлением составляет 1180-850 °С, скорость нагрева и охлаждения не лимитируется. В холодном состоянии допускают высокие степени пластической деформации.

Сварка нержавеющей стали 12Х18Н10Т

Основной проблемой при сварке аустенитных нержавеющих сталей является прокаливание, которое вызывает в них структурные изменения, приводящие к снижению стойкости против межкристаллитной коррозии.

Для снижения подобных рисков в состав хромоникелевых нержавеющих сталей вводят титан или ниобий. Легированные титаном нержавеющие стали хорошо свариваются, при условии исключения последующей термообработки.

Хромоникелевая нержавеющая сталь 12Х18Н10Т хорошо сваривается всеми видами ручной и автоматической сварки. Электросварку можно производить контактной сваркой, сваркой неплавящимся вольфрамовым электродом в защитной среде аргона, полуавтоматической сваркой в защитной среде из смеси аргона с углекислым газом, сваркой отдельными, покрытыми электронами.

Для обычной автоматической сварки под флюсами АН-26, АН-18 и аргонодуговой сварки используют специальную проволоку для сварки "нержавейки", например Св-08Х19Н10Б, Св-04Х22Н10БТ, Св-05Х20Н9ФБС и Св-06Х21Н7БТ.

Для ручной сварки нержавеющей стали используют электроды для "нержавейки" типа ЭА-1Ф2 марок ГЛ-2, ЦЛ-2Б2, ЭА-606/11 с проволокой Св-05Х19Н9ФЗС2, Св-08Х19Н9Ф2С2 и Св-05Х19Н9ФЗС2. Это обеспечивает стойкость шва против межкристаллитной коррозии. Сварочные электроды для "нержавейки" обычно короче, чем электроды для обычной стали, так как их электрическое сопротивление выше.

Так же возможно сваривание деталей из нержавеющей стали и обычной стали, но в этом случае необходимо использовать т.н. "переходные" электроды. В этом случае требуется, чтобы металл сварочного шва был из нержавейки, поэтому и используются переходные электроды, содержащие повышенное содержание легирующих элементов.

Особую маркировку имеют сварочные электроды, предназначенные для сварки нержавеющей стали, предназначенной для использования в пищевой промышленности. Применение правильных сварочных материалов обеспечивает сохранность высоких коррозионных свойств как против общей, так и межкристаллитной коррозии.

Приглашаем к сотрудничеству

Марки нержавеющей стали: характеристики, свойства, применение нержавейки
марки нержавеющей стали
марки нержавейки
AISI 304 – наиболее распространенная и популярная марка стали. Отличается высокой прочностью, упругостью, стойкостью к окислению, легко сваривается.

Посмотреть подробно:

Российские аналоги:

характеристики нержавейки
Сталь AISI 316 и 316Тi – улучшенный вариант AISI 304,
с повышенной антикоррозийной устойчивостью и к воздействию агрессивной среды.

Посмотреть характеристики, типоразмеры, цены:

Российские аналоги:
марка стали нержавейки
AISI 430 - экономичный вариант коррозийнностойкого материала, идеален для штамповки, деформации и перфорации.

Посмотреть подробно:

Российские аналоги:

Нержавеющая сталь – это разновидность легированной стали, устойчивая к коррозии за счет содержания хрома – 12% и более. В присутствии кислорода образуется оксид хрома, который создает на поверхности стали инертную пленку, защищающую все изделие от неблагоприятных воздействий. Современный рынок может предложить различные марки нержавеющей стали для применения в самых разных отраслях промышленности.

Не каждая марка нержавеющей стали демонстрирует устойчивость хромоксидной пленки к механическим и химическим повреждениям. Хотя пленка восстанавливается под воздействием кислорода, были разработаны специальные марки нержавейки для применения в агрессивных средах.

Популярные марки стали

В России развита сталелитейная промышленность и существуют собственные обозначения для марок стали, однако самые популярные марки имеют зарубежные аналоги. Это стали так называемых 300-й и 400-й серий, которые отличаются высокими характеристиками коррозионной стойкости, устойчивости к агрессивным средам, пластичности и прочности. Они практически универсальны и применяются для производства самой разнообразной продукции – от медицинских инструментов до крупных строительных конструкций. 200-я серия постепенно догоняет их по популярности за счет выгодного соотношения цена-качество.

Виды стали 300-й серии

Хромникелевая нержавейка этой группы по своему химическому составу бывает аустенитная, аустенитно-ферритная и аустенитно-мартенситная, в зависимости от процентного содержания углерода, никеля, хрома и титана. Это самая универсальная нержавейка, свойства которой обеспечивают ей неизменно высокий спрос на рынке.

AISI 304 (08Х18Н10)

Востребованная во всех отраслях промышленности, эта нержавейка, однако, снискала славу «пищевой». Ее химический состав и свойства делают ее наиболее подходящей для применения в пищепроме. Она легко поддается сварке, показывает высокие характеристики коррозийной стойкости в агрессивных средах. Ее также часто выбирают для химической, фармацевтической, нефтяной и текстильной промышленности.

AISI 316 (10Х17Н13М2)

Нержавейка 316 получается, если добавить в 304-ю нержавейку молибден, что еще больше повышает коррозионную устойчивость и способность к сохранению свойств в агрессивных кислотных средах, а также при высоких температурах. Эта нержавеющая сталь дороже, чем 304, она используется в химической, нефтегазовой и судостроительной промышленности.

AISI 316T (10Х17Н13М2Т)

Эта марка стали нержавейки содержит небольшое количество титана, повышающего прочность материала, делающего его устойчивым к высоким температурам, а также к ионам хлора. Используется в сварных конструкциях, для изготовления лопастей газовых турбин, в пищевой и химической промышленности. Доступная цена и высокие технические характеристики делают эту нержавеющую сталь очень популярной.

AISI 321 (12-08Х18Н10Т)

Нержавеющая сталь, характеристики которой обусловлены повышенным содержанием титана. Легко поддается сварочной обработке, устойчива к температуре до 800 o С. Широко востребована для изготовления бесшовных труб, а также трубопроводных фитингов — фланцев, тройников, отводов и переходов.

Виды стали 400-й серии

Эта серия имеет более узкий диапазон, чем 300-я. К ней относится нержавейка с высоким содержанием хрома, – других легирующих элементов в ней почти не содержится, что положительно сказывается на ее стоимости. Низкое содержание углерода делает эти нержавейки пластичными и хорошо свариваемыми.

AISI 430 (12Х17)

Это нержавейка с высоким процентом хрома и низким – углерода. Такое соотношение способствует высокой прочности и одновременно пластичности. AISI 430 хорошо гнется, сваривается, штампуется. Сохраняет свои свойства в коррозионно опасных и серосодержащих средах, устойчива к резким перепадам температуры. Используется в нефтегазовой промышленности, а также в качестве декоративного материала для отделки зданий и помещений.

Виды стали 200-й серии

Пока можно говорить только об одной марке стали в этой серии, но она успешно догоняет своих конкуренток в сериях 300 и 400.

AISI 201 (12Х15Г9НД)

Сталь нержавеющая марки AISI 201 значительно дешевле аналогичной по свойствам нержавейки других серий. В ней дорогой никель частично заменен марганцем и азотом. Выгодно сбалансированный химический состав делает характеристики нержавейки AISI 201 не уступающими AISI 304 и AISI 321. Она нашла свое применение в медицинской и пищевой промышленности. Используется также при изготовлении круглых и профильных труб, которые требуются для создания перил, поручней и ограждений.

никель | Определение, свойства, символ, использование и факты

Никель (Ni) , химический элемент, ферромагнитный металл группы 10 (VIIIb) периодической таблицы, заметно устойчивый к окислению и коррозии.

Encyclop Britdia Britannica, Inc.

Подробнее на эту тему

обработка меди: медно-никелевый сплав

Потому что медь и никель полностью смешиваются (т.е.они тщательно перемешиваются) в твердом состоянии, образуя полный ряд твердых растворов, ...

Свойства элемента
атомный номер 28
атомный вес 58.69
температура плавления 1,453 ° C (2664 ° F)
точка кипения 2732 ° C ( 4950 ° F)
плотность 8,902 (25 ° C)
степени окисления 0, +1, +2, +3
электронная конфигурация [Ar] 3 d 8 4 с 2

Свойства, возникновение и использование

Серебристо-белый, прочный и твердый, чем железо, никель широко известен благодаря его использованию в чеканке, но он более важен либо в качестве чистого металла, либо в виде сплавов для его многих бытовых и промышленных применений.Элементарный никель очень редко встречается вместе с железом в земных и метеорных отложениях. Металл был выделен (1751 г.) шведским химиком и минералогом бароном Акселем Фредриком Кронштедтом, который приготовил нечистый образец из руды, содержащей никколит (арсенид никеля). Ранее руду этого же типа называли Купферникель после «Старого Ника» и его озорных гномов, потому что, хотя она напоминала медную руду, она давала хрупкий, незнакомый металл. В два раза больше, чем медь, никель составляет около 0.007 процентов земной коры; это довольно распространенный компонент изверженных горных пород, хотя лишь немногие месторождения соответствуют концентрации, размеру и доступности для коммерческого интереса. Считается, что центральные районы Земли содержат значительные количества. Наиболее важными источниками являются пентландит, обнаруженный с никельсодержащим пирротином, из которых некоторые разновидности содержат от 3 до 5 процентов никеля, и халькопирит, а также никельсодержащие латериты, такие как гарниерит, магний-никелевый силикат переменного состава.

Металлургия никеля сложна в деталях, многие из которых сильно различаются в зависимости от конкретной обрабатываемой руды. Как правило, руда превращается в трисульфид диникеля Ni 2 S 3 (с никелем в степени окисления +3), который обжигается на воздухе с образованием оксида никеля NiO (состояние +2), который затем восстановлен углеродом для получения металла. Некоторое количество высокочистого никеля получают способом карбонила, упомянутым ранее. (Для получения информации о добыче, переработке и производстве никеля, см. переработка никеля.)

Никель (атомный номер 28) напоминает железо (атомный номер 26) по прочности и ударной вязкости, но больше походит на медь (атомный номер 29) по устойчивости к окислению и коррозии - комбинация, составляющая многие из его применений. Никель обладает высокой электрической и теплопроводностью. Более половины получаемого никеля используется в сплавах с железом (особенно в нержавеющих сталях), а большая часть остального используется в коррозионно-стойких сплавах с медью (включая монель, который содержит от 60 до 70 процентов никеля, от 30 до 40 процентов медь и небольшое количество других металлов, таких как железо) и в жаропрочных сплавах с хромом.Никель также используется в электрически резистивных, магнитных и многих других сплавах, таких как никель серебро (с медью и цинком, но без серебра). Нелегированный металл используется для формирования защитных покрытий на других металлах, особенно гальваническим способом. Тонкоизмельченный никель используют для катализа гидрирования ненасыщенных органических соединений (например, жиров и масел).

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Никель может быть легко изготовлен с использованием стандартных методов горячей и холодной обработки.Никель реагирует только медленно с фтором, в конечном итоге образуя защитное покрытие от фтора, и поэтому используется в качестве чистого металла или в виде сплавов, таких как монель, в оборудовании для обработки газообразного фтора и едких фторидов. Никель является ферромагнитным при обычных температурах, хотя и не так сильно, как железо, и менее электроположителен, чем железо, но легко растворяется в разбавленных минеральных кислотах.

Природный никель состоит из пяти стабильных изотопов: никель-58 (68,27 процента), никель-60 (26.10 процентов), никель-61 (1,13 процента), никель-62 (3,59 процента) и никель-64 (0,91 процента). Он имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру. Никель ферромагнитен до 358 ° C или 676 ° F (точка Кюри). Металл обладает уникальной устойчивостью к действию щелочей и часто используется для контейнеров для концентрированных растворов гидроксида натрия. Никель медленно реагирует с сильными кислотами в обычных условиях с выделением водорода и образованием ионов Ni 2 + .

Китай является крупнейшим в мире производителем никеля.Другие крупные страны-производители никеля включают Россию, Японию, Австралию и Канаду.

Соединения

В своих соединениях никель проявляет степень окисления -1, 0, +1, +2, +3 и +4, хотя состояние +2 является наиболее распространенным. Ni 2+ образует большое количество комплексов, включающих координационные числа 4, 5 и 6 и все основные структурные типы - например, октаэдрический, тригональный бипирамидальный, тетраэдрический и квадратный.

Соединения с никелем в состоянии +2 имеют множество промышленных применений.Например, хлорид никеля, NiCl 2 , нитрат никеля, Ni (NO 3 ) 2 · 6H 2 O и сульфамат никеля, Ni (SO 3 NH 2 ) 2 ∙ 4H 2 O, используются главным образом в никелевых гальванических ваннах. Сульфат никеля NiSO 4 также используется при никелировании, а также при приготовлении катализаторов, грунтовых эмалей и морилок (фиксаторов) для крашения и текстильной печати. Оксид никеля NiO и пероксид никеля Ni 2 O 3 подготовлены для использования в топливных элементах и ​​аккумуляторных батареях соответственно.Никелевые ферриты используются в качестве магнитных сердечников для различных типов электрооборудования, таких как антенны и трансформаторы.

Типичными соединениями никеля в природе, в которых он встречается в основном в виде минералов в сочетании с мышьяком, сурьмой и серой, являются сульфид никеля, NiS; арсенид никеля, NiAs; антимонид никеля, NiSb; диарсенид никеля, NiAs 2 ; тиоарсенид никеля, NiAsS; и тиоантимонид никеля, NiSbS. В сульфиде никель находится в степени окисления +2, но во всех других упомянутых соединениях он находится в состоянии +3.

Среди других важных коммерческих соединений никель карбонил или тетракарбонилникель, Ni (CO) 4 . Это соединение, в котором никель проявляет нулевую степень окисления, используется главным образом в качестве носителя оксида углерода при синтезе акрилатов (соединений, используемых при производстве пластмасс) из ацетилена и спиртов. Это был первый из класса соединений, называемых карбонилами металлов, которые были открыты (1890). Бесцветная летучая жидкость образуется под воздействием окиси углерода на мелкодисперсный никель и характеризуется электронной конфигурацией, в которой атом никеля окружен 36 электронами.Этот тип конфигурации вполне сравним с конфигурацией атомов благородного газа.

Редакция Британской энциклопедии Эта статья была недавно пересмотрена и обновлена ​​Адамом Августином, главным редактором справочного контента.

Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica:

  • обработка меди: медно-никелевая

    Потому что медь и никель полностью смешиваются (т.е.они тщательно смешиваются) в твердом состоянии, образуя полный ряд твердых растворов, полезный диапазон сплавов не ограничен какими-либо определенными пределами состава, хотя некоторые составы вошли в общее использование.…

  • монета: монеты как исторические данные

    … значение, выраженное в единицах никеля (используется, в исключительных случаях, в Бактрии во 2-м веке до нашей эры), мельхиора, бронзы, а во время послевоенного стресса в некоторых странах алюминий и алюминиевая бронза дополняются драгоценными металлами.Свинец, который может легко разлагаться, редко использовался для чеканки монет, кроме как у Андхры (жители…

  • питание человека: минералы

    … хорошо; К ним относятся мышьяк, бор, никель, кремний и ванадий.Несмотря на продемонстрированную роль экспериментальных животных, точная функция этих и других ультраэлементных элементов (например, олова, лития, алюминия) в тканях человека и их важность для здоровья человека неясны.…

,
Содержание углерода, классификация сталей и легированных сталей

Как правило, углерод является наиболее важным коммерческим стальным сплавом. Увеличение содержания углерода увеличивает твердость и прочность и улучшает прокаливаемость. Но углерод также увеличивает хрупкость и снижает свариваемость из-за его склонности к образованию мартенсита. Это означает, что содержание углерода может быть как благословением, так и проклятием, когда речь идет о коммерческой стали.

И хотя есть стали с содержанием углерода до 2 процентов, они являются исключением.Большая часть стали содержит менее 0,35% углерода. Чтобы поставить это в перспективе, имейте в виду, что это 35/100 1%.

Теперь любая сталь с содержанием углерода от 0,35 до 1,86% может быть закалена с использованием цикла термообработки. Большинство коммерческих сталей подразделяются на одну из трех групп:

  1. Обычные углеродистые стали
  2. Низколегированные стали
  3. Высоколегированные стали

Обычные углеродистые стали

Эти стали обычно содержат железо с содержанием углерода менее 1 процента, плюс небольшое количество марганца, фосфора, серы и кремния.Свариваемость и другие характеристики этих сталей в основном являются продуктом с содержанием углерода, хотя легирующие и остаточные элементы оказывают незначительное влияние.

Обычные углеродистые стали подразделяются на четыре группы:

  1. Низкие
  2. Средние
  3. Высокие
  4. Очень высокие

Низкие . Часто называемые мягкими сталями, низкоуглеродистые стали содержат менее 0,30% углерода и являются наиболее часто используемыми марками. Они хорошо обрабатываются и свариваются и являются более пластичными, чем стали с высоким содержанием углерода.

Средний . Среднеуглеродистые стали имеют содержание углерода от 0,30 до 0,45%. Увеличение содержания углерода означает повышение твердости и прочности на разрыв, снижение пластичности и усложнение обработки.

Высокий . С содержанием углерода от 0,45 до 0,75 процента эти стали могут быть сложными для сварки. Предварительный нагрев, последующий нагрев (для контроля скорости охлаждения), а иногда даже нагрев во время сварки становятся необходимыми для получения приемлемых сварных швов и для контроля механических свойств стали после сварки.

Очень высокий . С содержанием углерода до 1,50 процента, высокоуглеродистые стали используются для изделий из твердой стали, таких как металлорежущий инструмент и пружины для грузовиков. Как и высокоуглеродистые стали, они требуют термической обработки до, во время и после сварки, чтобы сохранить свои механические свойства.

Низколегированные стали

Когда эти стали предназначены для сварки, их содержание углерода обычно ниже 0,25 процента и часто ниже 0,15 процента. Типичные сплавы включают никель, хром, молибден, марганец и кремний, которые увеличивают прочность при комнатной температуре и увеличивают ударную вязкость при низких температурах.

Эти сплавы могут в правильной комбинации улучшить коррозионную стойкость и повлиять на реакцию стали на термическую обработку. Но добавленные сплавы также могут негативно влиять на восприимчивость к трещинам, поэтому рекомендуется использовать с ними процессы сварки с низким содержанием водорода. Предварительный нагрев также может оказаться необходимым. Это можно определить с помощью формулы эквивалента углерода, которую мы рассмотрим в следующем выпуске.

Высоколегированная сталь

По большей части речь идет о нержавеющей стали, самой важной коммерческой высоколегированной стали.Нержавеющие стали содержат не менее 12 процентов хрома, и многие из них имеют высокое содержание никеля. Три основных типа нержавеющей стали:

  1. Austenitic
  2. Ferritic
  3. Martensitic

Нержавеющая сталь Martensitic составляет классы столовых приборов. Они содержат наименьшее количество хрома, обладают высокой прокаливаемостью и требуют как предварительного, так и дополнительного нагрева при сварке, чтобы предотвратить растрескивание в зоне термического влияния (ЗТВ).

Нержавеющие стали Ferritic содержат от 12 до 27 процентов хрома с небольшими количествами аустенитообразующих сплавов.

Аустенитная нержавеющая сталь обеспечивает отличную свариваемость, но аустенит нестабилен при комнатной температуре. Следовательно, для стабилизации аустенита необходимо добавлять специальные сплавы. Наиболее важным стабилизатором аустенита является никель, а другие включают углерод, марганец и азот.

Специальные свойства, включая коррозионную стойкость, стойкость к окислению и прочность при высоких температурах, могут быть включены в аустенитные нержавеющие стали путем добавления определенных сплавов, таких как хром, никель, молибден, азот, титан и колумбий.И хотя углерод может повысить прочность при высоких температурах, он также может снизить коррозионную стойкость, образуя соединение с хромом. Важно отметить, что аустенитные сплавы не могут быть закалены термической обработкой. Это означает, что они не затвердевают при сварке.

* Нержавеющие стали всегда имеют высокое содержание хрома, часто значительные количества никеля, а иногда содержат молибден и другие элементы. Нержавеющие стали обозначаются трехзначным числом, начинающимся с 2, 3, 4 или 5.

Рисунок 1
Обязательно ознакомьтесь с соответствующими публикациями AISI и SAE для получения последних версий.

Системы классификации стали

Прежде чем мы рассмотрим пару общих систем классификации стали, давайте рассмотрим еще один высокоуглеродистый металл - чугун. Содержание углерода в чугуне составляет 2,1 процента и более. Существует четыре основных типа чугуна:

  1. Серый чугун , который относительно мягкий. Он легко обрабатывается и сваривается, и вы найдете его для блоков цилиндров двигателя, труб и станков.
  2. Белый чугун , твердый, ломкий и не свариваемый. Он имеет прочность на сжатие более 200 000 фунтов на квадратный дюйм (PSI), а после отжига превращается в ковкий чугун.
  3. Ковкий чугун , отожженный белый чугун. Он может быть сварен, обработан, пластичен и обладает хорошей прочностью и ударопрочностью.
  4. Ковкий чугун , который иногда называют чугуном с шаровидным графитом или с шаровидным графитом.Он получил это название, потому что его углерод имеет форму маленьких сфер, а не хлопьев. Это делает его одновременно пластичным и податливым. Это также сваривается.

Теперь давайте рассмотрим типичную систему классификации стали (см. Рисунок 1 ). Общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) и Американский институт чугуна и стали (AISI) используют практически идентичные системы. Оба основаны на четырехзначной системе, где первое число обычно указывает на основной тип стали, а первые два числа вместе указывают на серию в основной группе сплавов.

Имейте в виду, что в основной группе сплавов может быть несколько серий в зависимости от количества основных легирующих элементов. Последние два или три числа относятся к приблизительному допустимому диапазону содержания углерода в точках (сотых долей процента).

Эти системы классификации могут стать довольно сложными, и рисунок 1 является лишь базовым представлением. Обязательно ознакомьтесь с последними публикациями AISI и SAE для получения последних версий.

Рассмотрим некоторые основы взаимоотношений железо-углерод-сталь и их влияние на сварку и сплавы металлов.В следующий раз мы рассмотрим упрочнение и способы сделать металлы более прочными. Мы также рассмотрим влияние некоторых ключевых легирующих элементов и влияние сварки на металлургию.

марок и семейств из нержавеющей стали: объяснение

Несмотря на то, что нержавеющие стали будут обладать некоторыми характеристиками, понимание различных доступных типов имеет важное значение для поиска оптимальных характеристик и ценовой характеристики для ваших нужд.

Благодаря своей универсальности, долговечности и доступности производство нержавеющей стали продолжает расти во всем мире год за годом.

Но нержавеющая сталь - это не единственный сплав.

Несмотря на то, что нержавеющая сталь получает большую часть своей коррозионной стойкости от хрома, сегодня существуют практически бесконечные комбинации различных металлов, продаваемых как нержавеющая сталь.

Одним из первых шагов в поиске лучших вариантов при работе с нержавеющей сталью является определение правильного сплава для вашего продукта.

Давайте посмотрим на общие типы и соображения…

Идентификаторы из нержавеющей стали - Понимание различных типов

Есть две основные метки, которые вы найдете на большинстве сплавов из нержавеющей стали:

Но что вы можете узнать об этих сплавах из их этикетки?

Много, если вы знаете, что искать…

Семейства из нержавеющей стали: четыре варианта с уникальными свойствами

Семейства относятся к конкретным свойствам и дают представление о соотношении различных металлов в сплаве.Нержавеющая сталь делится на четыре различных семейства:

  • Аустенитная нержавеющая сталь
  • Ферритная нержавеющая сталь
  • Дуплексная нержавеющая сталь
  • Мартенситная и преципитационная нержавеющая сталь

Но это лишь часть истории. Чтобы по-настоящему понять, что отличает один тип нержавеющей стали от другого, вам нужно взглянуть на его марку.

Марки нержавеющей стали

В семействах вы найдете различные марки, которые помогают описать конкретные свойства сплава, такие как ударная вязкость, магнетизм, коррозионная стойкость и состав сплава.

Старшие классы часто имеют трехзначный идентификатор, установленный Обществом инженеров автомобильной промышленности (SAE).

Однако вы также можете увидеть оценки в Северной Америке, определенные с использованием шестизначного идентификатора, установленного Американским обществом по испытаниям и материалам (ASTM).

Они известны как идентификаторы Единой системы счисления (UNS). Вы можете найти полный список общих идентификаторов здесь.

Во многих случаях идентификаторы UNS имеют те же первые три числа, что и их эквивалент AISI.

Но есть также системы классификации, созданные:

  • Британские стандарты (BS)
  • Международная организация по стандартизации (ISO)
  • Японские промышленные стандарты (JIS)
  • Европейский стандарт (EN)
  • Немецкий стандарт (DIN)
  • Китайский стандарт (GB)

Из-за большого количества различных стандартов и систем классификации может быть трудно получить много информации об уникальном составе данного сплава из его сорта.

Например, нержавеющая сталь 304 по стандарту SAE также может быть классифицирована как:

  • Номер EN: 1,4305
  • Название EN: X8CrNiN18-9
  • UNS: S30400
  • DIN: X5CrNi18-9, X5CrNi18-10, X5CrNi19-9
  • BS: 304S 15, 304S 16, 304S 18, 304S 25, En58E
  • JIS: SUS 304, SUS 304-CSP

Однако, чтобы получить обозначение данной марки, сплав должен соответствовать строгим набор требований, установленных организацией, поддерживающей стандарт.

В случае общих стандартов SAE нержавеющая сталь 304 должна содержать:

  • От 18% до 20% Хром
  • От 8% до 10,5% Никель
  • 0,08% Углерод
  • 2% Марганец
  • 0,75% Кремний
  • 0,045% Фосфор
  • 0,03% Сера
  • 0,1% Азот

Каждое добавление или корректировка состава сплава будет влиять на различные аспекты производительности нержавеющей стали.

Если вы не уверены точно, какая марка стали вам нужна или какие требования к составу предъявляются к различным маркам, приведенные ниже списки содержат разбивки наиболее распространенных вариантов:

Характеристики общих семейств и марок нержавеющей стали

Когда вы соединяете вместе семью и класс, вы получаете хорошее представление о том, чего ожидать от конкретного сплава из нержавеющей стали.

Вы можете узнать обо всем от магнетизма и вязкости до коррозионной стойкости и термостойкости.

Хотя существует слишком много типов для индивидуального перечисления, эти общие классификации дают представление о том, чего ожидать в каждой семье, а также об требуемых общих оценках.

Аустенитный

Это семейство является самым популярным и широко используемым во всем мире.

Часто включает хром и никель. Некоторые сорта также включают марганец и молибден.

Хотя аустенитная нержавеющая сталь является немагнитной при отжиге с раствором, некоторые сорта холодной обработки магнитные. Закалка на основе тепла не будет работать с этими типами стали.

Тем не менее, они обеспечивают отличную коррозионную стойкость и сопротивление ползучести, оставаясь при этом отличными для сварки.

Популярные сорта аустенитной нержавеющей стали включают 303, 304, 316, 310 и 321.

Ferritic

Благодаря низкому содержанию никеля это одно из самых экономически доступных семейств.

Несмотря на низкое содержание никеля, эти сплавы часто содержат хром, молибден, ниобий и / или титан для улучшения ударной вязкости и сопротивления ползучести.

Большинство из них магнитные и обладают хорошей коррозионной стойкостью и свариваемостью.

Эти сплавы, популярные в помещениях, таких как кухонная утварь, или вне зоны видимости, например, в выхлопных газах, хорошо подходят для ситуаций, когда визуальная привлекательность не так важна, как стоимость и производительность.

Обычные марки ферритной нержавеющей стали включают 409 и 430 марок.

Дуплекс

Это семейство включает в себя многие из самых последних и запатентованных созданных сплавов.

Многие дуплексные марки предлагают сочетание свойств как из аустенитной, так и из ферритной нержавеющей стали.

Характеристики зависят от сплава, так как многие из них созданы для решения конкретных промышленных задач, таких как вес, ударная вязкость и более высокая прочность на разрыв. Большинство из них предлагают хорошую свариваемость и формуемость по сравнению с другими семействами стали.

Некоторые предлагают улучшенную коррозионную стойкость.Устойчивые к хлору нержавеющие стали особенно популярны в оффшорных условиях.

Обычные дуплексные сплавы включают марки 318L, LDX 2101, LDX 2304, 2507 и 4501 (также известные как супердуплекс 25CR).

Мартенситная и преципитационная закалка

В то время как наименьшая из четырех основных серий нержавеющей стали, мартенситная и дисперсионная закалка стали популярны в приложениях, требующих точного, закаленного края.

Закалка и закалка возможны благодаря добавлению углерода, что делает эту семью ведущим выбором для ножей, ножниц, бритв и медицинских инструментов.

Эти сплавы из нержавеющей стали обладают умеренной или хорошей коррозионной стойкостью и остаются магнитными после закалки.

Обычные марки мартенситных и осадкоуплотняющих сталей включают 410 и 420 марок.

901 Очень высокий 993 Очень высокий 993 Ферритный 901 901 901 901 901 901 901 993 901 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993 993она 901 993она 901 993 57091 5707 (еще (R9) 901 901 901 993 901 993 901 901 901 901 901 901 901 993 993 993 993 9393 9393
Легированная группа Магнитный отклик Скорость упрочнения при работе Коррозионная стойкость Закаливаемость Пластичность Сопротивление высокой температуре 901
  • 901 901 9999 Свобода 9019 901 991 991 991 791 Своба 989791 991 991 991 791 Своба
  • Очень высокий Высокий By Cold Work Очень Высокий Очень высокий Очень Высокий Очень высокий
    Дуплекс Да Средний Низкий Средний Высокий
    Да Средний Средний Нет Средний Высокий Низкий01 Средний 9019 4 Quench & Temper Низкий Низкий Низкий Низкий
    Закалка с осадками Да Средняя Средняя С возрастом

    Заключительные мысли

    Нержавеющая сталь, от декоративных конструкций до прочного промышленного использования, предлагает широкий спектр применения.Понимание уникальных характеристик различных сплавов из нержавеющей стали имеет важное значение не только для обеспечения долговременной и безопасной работы, но и для оптимизации затрат.



    Уже более 40 лет Unified Alloys с гордостью обслуживает Канаду в различных отраслях промышленности. Наша цепочка поставок и опыт помогут обеспечить успех вашего следующего проекта - от листового проката до обработки и изготовления. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваши потребности.

    .
    nickel content - Перевод на немецкий - примеры английский

    Эти примеры могут содержать грубые слова, основанные на вашем поиске.

    Эти примеры могут содержать разговорные слова на основе вашего поиска.

    Содержание никеля предпочтительно составляет приблизительно 10%.

    3. Способ по п.1 или 2, в котором в сталях содержание никеля составляет по меньшей мере 5 мас.%.

    Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Stähle einen Nickelgehalt von mindestens 5 Gew .-% aufweisen.

    Сплав на основе никеля имеет содержание никеля , составляющее менее 65 процентов по массе.

    Die Nickel-Basislegierung Weist Einen Nickelanteil Kleiner 65 Gewichtsprozent auf.

    Цинк-никель обычно имеет содержание никеля около 12 процентов, что дает этому сплаву ряд преимуществ по сравнению с чистым цинком.

    Цинк-никелевая шапка normalerweise einen Nickelanteil фон ок. 12 Prozent, wodurch die Legierung im Vergleich zu reinem Zink einige Vorteile bietet.

    2. Сплав по п.1, в котором сумма содержания никеля и содержания кобальта превышает содержание хрома на 2,5-5 мас.%.

    Legierung nach Anspruch 1, wobei die Summe aus dem Gehalt, никель и кобальт, ден Gehalt и Chrom um 2,5 бис 5%% übersteigt.

    Содержание углерода удерживается на максимуме 0,08%, в то время как содержание никеля немного увеличивается. Что отличает Тип 316 от Типа 304, так это добавление молибдена максимум до 3%.

    Der Kohlenstoffgehalt wird zur gehaltenen0.08% Максимальный вес 9999 Gehalt an Nickel гешт-гестиген д. Unterscheidet Typ 316 von Typ 304 is Zusatz von Molybdän bis zu einem Максимальный уровень 3%.

    2. Смарт-карта по п.1, отличающаяся тем, что антенна (3) выполнена из металла с высоким содержанием никеля 9 9 900. .

    Chipkarte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (3) in einem Metall umgesetzt ist, dass über einen hohen Nickelgehalt verfügt.

    7. Магнитная головка по п.6, в которой содержание никеля в указанном сплаве NiFe превышает 83.4%.

    Ein Magnetkopf nach Anspruch 6, wor 9 der Nickelgehalt der NiFe-Legierung größer als etwa 83,4% ist.

    12. Рельса для проводника по любому из предыдущих пунктов, в котором содержание никеля в стали составляет менее 1,5 мас.%.

    Stromschiene nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Nickelgehalt des Stahls auf weniger als 1,5 Gew.-% beläuft.

    Литейный сплав по п.1, отличающийс тем, что содержание никел 9999 составл ет от 6 до 10 мас.%.

    Hartguß nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Nickelgehalt von 6 bis 10 Gewichts-%.

    Другие типы продуктов, такие как 316,316L и 321 серии, имеют более высокую цену, так как все они имеют более высокое содержание никеля 9 9999 .

    Andere Warentypen, wie zum Beispiel die Reihen 316, 31L и 321, seien höherpreisig, weil sie alle einen höheren Nickelgehalt aufweisen würden.

    (Министерский указ) 471/99 о районах, предназначенных для жилых помещений и общественных местах; на некоторых участках содержание никеля даже превышает пределы для промышленных зон.

    Die Analysen от Ort haben gezeigt, Dass Nickel, Zink and Blei bei weitem die im minislerlass 471/99. лучший пример работы Nickelgehalt sogar den Grenzwert for Industriegebiete.

    Частицы карбида железа с содержанием никеля от 0,2 до 30 атомных процентов в расчете на железо.

    Eisencarbidteilchen mit einem Nickelgehalt von 0,2 bis 30 Atomprozent, bezogen auf das Eisen.

    Проволока, флюс и способ сварки стали с высоким содержанием никеля

    Draht, Flussmittel and Verfahren zum Schweißen von Stählen mit hohem Nickelgehalt

    3. Подшипник скольжения по п.2, в котором содержание никеля составляет от 2 до 3 мас.%.

    Gleitlager nach Anspruch 2, bei dem sich der Nickelgehalt auf 2 bis 3 Gew .-% beläuft.

    Содержание никеля в в них составляет от 9 до 18%.

    Outokumpu недавно выпустила низколегированную дуплексную нержавеющую сталь, торговую марку LDX2101, с низким содержанием никеля , но сбалансированную марганцем, азотом и молибденом.

    Outokumpu hat kürzlich ein niedrig-legierten Duplex-Edelstahl, geschützte LDX2101 mit niedrigem Nickelgehalt , aber ausgewogen mit Mangan, Stickstoff und Molybdän.

    5. Литейная камера по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что внутренняя оболочка (3) состоит из высокотемпературного специального сплава с высоким содержанием никеля .

    Giesskammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (3) aus einer hochwärmefesten Speziallegierung mit hohem Nickelgehalt besteht.

    4. Катализатор по п.1 или 2, в котором содержание никеля составляет от 55 до 75 мас.% Восстановленного катализатора.

    Katalysator nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Nickelgehalt zwischen 55 und 75 Gew .-% des Reduzierten Katalysators beträgt.

    4. Направляющая проволока по любому из предыдущих пунктов, в которой никель-титановый сплав изготовлен методом диффузии и имеет содержание никеля , равное 55.От 0 до 57,0%.

    Ein Führungsdraht nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem ​​die Nickel-Titan-Legierung durch ein Diffusionsverfahren hergestellt wird und einen Nickelgehalt von 55,0 bis 57,0% hat. ,

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *