Сплави на основі нікелю містять різні елементи, серед яких хром головним чином відіграє роль у стійкості до окислення та корозії, тоді як інші елементи в основному використовуються для зміцнення сплавів. Відповідно до методів зміцнення його можна розділити на три категорії: зміцнюючі елементи твердого розчину, такі як вольфрам, молібден, кобальт, хром, ванадій тощо; Елементи, що зміцнюють опади, такі як алюміній, титан, ніобій і тантал; Елементи, що зміцнюють межі зерен, такі як бор, цирконій, магній і рідкоземельні елементи.
Основна класифікація сплавів на основі нікелю
Сплав на основі нікелю є абревіатурою для високотемпературного сплаву на основі нікелю, названого на честь його унікальної стійкості до високих температур. За властивостями сплави на основі нікелю можна розділити на такі основні категорії:
1. Термостійкий сплав на основі нікелю: цей тип сплаву може протистояти окисленню та корозії при високих температурах 650~1000 градусів і має певний ступінь міцності. Завдяки магнетизму цей тип сплаву зазвичай використовується для виготовлення теплових компонентів лопатей авіаційних і ракетних двигунів, ядерних реакторів і обладнання для перетворення енергії.
2. Корозійностійкий сплав на основі нікелю: чистий нікель є репрезентативним сплавом корозійностійких сплавів на основі нікелю. Мікроструктура цього типу сплаву являє собою аустеніт, основними легуючими елементами є мідь, хром, молібден тощо. Корозійностійкі сплави мають чудові комплексні властивості та можуть протистояти різноманітній кислотній корозії та корозії під напругою. Його можна використовувати для виготовлення деталей у різних корозійно-стійких середовищах, таких як нафтова, хімічна та енергетична промисловість.
3. Зносостійкий сплав на основі нікелю: основними легуючими елементами є хром, молібден, вольфрам, а також містять невелику кількість ніобію, танталу та індія. Він має хорошу зносостійкість, стійкість до окислення, стійкість до корозії та хороші зварювальні характеристики. Його можна використовувати для виготовлення зносостійких деталей, а також для виготовлення облицювальних матеріалів.
4. Прецизійні сплави на основі нікелю: включаючи м’які магнітні сплави на основі нікелю, прецизійні опорні сплави на основі нікелю та електронагрівальні сплави на основі нікелю. Найпоширенішим є пермалой, який має вміст нікелю близько 80%. Він має високу максимальну та початкову магнітну проникність, а також низьку коерцитивну силу. Це важливий матеріал залізного сердечника в електронній промисловості. Прецизійні сплави на основі нікелю — це сплави на основі нікелю, які містять інші легуючі елементи, такі як хром, залізо, молібден тощо. Цей сплав має чудову високотемпературну міцність, стійкість до корозії, термічну втому та стійкість до окислення.
Прецизійні сплави на основі нікелю можна використовувати протягом тривалого часу при температурах від 1000 до 1100 градусів, і їх можна використовувати для виготовлення лопатей турбінних двигунів, компонентів камери згоряння, лопаток газових турбін, направляючих лопаток авіаційних двигунів і різних корозійно-стійких матеріалів. Обладнання, що працює при високих температурах.
5. Сплав із пам’яттю форми на основі нікелю: сплав із пам’яттю форми на основі нікелю – це нікелевий сплав, що містить 50% титану. Цей сплав демонструє хороший ефект пам'яті форми при 70 градусах. Шляхом точного налаштування співвідношення нікелю до титану можна регулювати температуру відновлення в діапазоні від 30 градусів до 100 градусів. Цей сплав широко використовується в саморозширювальних структурних компонентах космічних кораблів, самозбуджуваних кріпленнях в аерокосмічній промисловості та двигунах штучного серця в біомедичній галузі.
