1
Một thanh tròn niken 200 là một thanh thanh hình trụ, rắn được sản xuất từ hợp kim niken tinh khiết, được biết đến bởi chỉ định hệ thống đánh số thống nhất (UNS) N02200. Với hàm lượng niken tối thiểu 99,6%, đây là một trong những hợp kim niken tinh khiết nhất có sẵn cho các ứng dụng kỹ thuật. Giá trị của nó trong sử dụng công nghiệp đến từ một tập hợp các thuộc tính duy nhất có nguồn gốc từ thành phần đơn giản của nó:
Khả năng chống ăn mòn đặc biệt: Niken 200 thể hiện khả năng chống ăn mòn trong môi trường giảm. Nó đặc biệt nổi tiếng với hiệu suất của nó chống lại các chất kiềm ăn da (như natri và kali hydroxit) trên tất cả các nồng độ và nhiệt độ. Nó cũng chống lại các dung dịch muối trung tính và kiềm, và các hợp chất hữu cơ khác nhau.
Độ dẫn nhiệt và điện cao: Là một kim loại chủ yếu tinh khiết, nó cung cấp độ dẫn nhiệt và điện cao hơn đáng kể so với hầu hết các thép không gỉ và niken - Hợp kim crom. Điều này làm cho nó phù hợp cho các ứng dụng trong đó truyền nhiệt hiệu quả hoặc tính liên tục điện là rất quan trọng.
Độ thấm khí thấp: Niken 200 có độ thấm rất thấp đối với khí, đặc biệt là hydro và helium. Đây là một thuộc tính quan trọng cho các ứng dụng trong các hệ thống độ tinh khiết-, công nghệ chân không và hàng không vũ trụ.
Tính chất từ tính tuyệt vời: Nó mềm về mặt từ tính (sắt từ) và sở hữu độ thấm từ cao và mất lõi thấp, làm cho nó hữu ích trong các ứng dụng điện tử nhất định.
Tính chất cơ học tốt: Nó cung cấp sự kết hợp của cường độ vừa phải, độ dẻo tuyệt vời và độ bền, nó duy trì trong phạm vi nhiệt độ rộng, từ mức độ lạnh lên đến khoảng 315 độ (600 độ F).
Hình thức thanh tròn đặc biệt linh hoạt, vì nó là cổ phiếu bắt đầu cho các thành phần gia công như ốc vít, van, trục bơm và điện cực, trong đó các tính chất đẳng hướng của nó (đồng nhất theo mọi hướng) là rất cần thiết.
2. Các tính chất cơ học chính và giới hạn nhiệt độ của thanh tròn niken 200 mà các kỹ sư phải xem xét là gì?
Hiểu các tính chất cơ học và giới hạn nhiệt độ của thanh tròn niken 200 là rất quan trọng đối với thiết kế an toàn và hiệu quả.
Tính chất cơ học điển hình (điều kiện ủ):
Độ bền kéo: 55, 000 - 70, 000 psi (380 - 485 mpa)
Sức mạnh năng suất (bù 0,2%): 15, 000 - 25, 000 psi (105 - 170 mPa)
Độ giãn dài (tính bằng 2 inch): 40% - 50%
Độ cứng: Rockwell b 50 - 70
Xem xét nhiệt độ tới hạn: Quy tắc F (315 độ) 600 độ F (315 độ)
Giới hạn thiết kế quan trọng nhất cho niken 200 là nhiệt độ dịch vụ của nó. Nó không nên được sử dụng trong các ứng dụng liên quan đến tiếp xúc liên tục với nhiệt độ trên 315 độ (600 độ F).
Lý do: Niken 200 chứa một lượng nhỏ carbon (lên tới 0,15%). Ở nhiệt độ cao, carbon này trở nên di động và có thể kết tủa ra khỏi ma trận niken, tạo thành một hợp chất intermetallic giòn (NI₃C) tại các ranh giới hạt. Quá trình này, được gọi là kết tủa cacbua, gây ra sự hấp dẫn, dẫn đến mất độ dẻo nghiêm trọng và sức mạnh tác động. Một thành phần được làm từ thanh tròn niken 200 có thể bị gãy giòn thảm khốc nếu được sử dụng trên giới hạn nhiệt độ này.
Giải pháp: Đối với các ứng dụng nhiệt độ cao -, Niken 201 (UNS N02201), có hàm lượng carbon rất thấp (tối đa 0,02%.), Phải được chỉ định. Niken 201 là nhiệt độ cao trực tiếp - tương đương với niken 200.
Ý nghĩa thiết kế:
Độ bền so với độ dẻo: cường độ năng suất tương đối thấp có nghĩa là đối với các ứng dụng ứng suất - cao, một thanh đường kính lớn hơn có thể được yêu cầu so với các hợp kim cường độ - cao hơn.
Khả năng máy móc: Độ dẻo cao và xu hướng hoạt động - Harden yêu cầu các kỹ thuật gia công cụ thể (công cụ sắc nét, nguồn cấp dữ liệu nặng).
3. Trong các ngành công nghiệp và ứng dụng cụ thể là thanh tròn 200 được chỉ định nhất?
Thanh tròn Niken 200 là một vật liệu chuyên dụng được chọn cho các ứng dụng tận dụng khả năng chống ăn mòn và tính chất vật lý độc đáo của nó. Nó không phải là một vật liệu mục đích chung -.
Công nghiệp chế biến hóa học (CPI): Đây là lĩnh vực ứng dụng chính. Các thanh tròn được gia công thành các thành phần để xử lý thiết bị:
Caustic soda (natri hydroxit): van, trục bơm và trục khuấy trong thiết bị bay hơi và tàu phản ứng.
Tổng hợp hữu cơ: Các thành phần trong các quá trình liên quan đến clo, hydro hóa và xử lý các axit béo.
Thực phẩm và chế biến dược phẩm: Thiết bị sản xuất và xử lý dầu ăn, axit béo và bơ thực vật. Non - của nó làm ô nhiễm bề mặt và khả năng chống lại các axit hữu cơ làm cho nó lý tưởng cho các trục và phụ kiện trong thực phẩm - thiết bị cấp.
Các ngành công nghiệp mạ điện và anodizing: thanh tròn niken 200 được sử dụng để chế tạo giỏ, móc và thanh cực dương chứa các bộ phận trong bồn tắm mạ. Khả năng kháng của nó đối với nhiều giải pháp mạ và độ dẫn điện tuyệt vời là những lợi thế chính.
Không gian vũ trụ và phòng thủ:
Ống dẫn sóng và các thành phần điện tử: tính chất điện của nó được sử dụng trong các hệ thống radar và liên lạc.
Động lực Rocket: Các thành phần trong các hệ thống nhiên liệu và chất oxy hóa trong đó cần phải có khả năng kháng cao - hydro tinh khiết và nhiệt độ đông lạnh.
Điện phân nước kiềm (hydro xanh): Là một công nghệ chính cho năng lượng bền vững, các chất điện phân sử dụng kali hydroxit đậm đặc. Niken 200 được sử dụng cho các thành phần gia công trong ngăn xếp chất điện phân do khả năng chịu đặc biệt của nó với các kiềm nóng.
Các ứng dụng khác: Được sử dụng cho vật liệu điện cực tia lửa và trong việc sản xuất các sợi tổng hợp như Rayon.
Trong các lĩnh vực này, chi phí ban đầu cao của thanh tròn được chứng minh bằng hiệu suất, tuổi thọ và độ tin cậy vô song của nó trong môi trường ăn mòn cụ thể.
4. Những thách thức chính và thực hành tốt nhất trong gia công và chế tạo thanh tròn niken 200 là gì?
Gia công Niken 200 Round Bar khó khăn hơn so với gia công thép carbon do tính chất của nó. Tuy nhiên, với các kỹ thuật chính xác, nó có thể được gia công thành công.
Thử thách:
Làm việc chăm chỉ: Đây là thách thức lớn nhất. Niken 200 có xu hướng hoạt động mạnh mẽ - Harden nhanh chóng trong quá trình cắt. Nếu công cụ chà xát thay vì cắt, nó làm cứng bề mặt, làm cho việc vượt qua sau đó trở nên khó khăn và dẫn đến hao mòn công cụ nhanh chóng.
Bản chất mài mòn: Vật liệu là mài mòn, có thể gây ra hao mòn trên các công cụ cắt.
Gummy Chip: Nó tạo ra các chip dài, chuỗi, khó khăn có thể cản trở quá trình gia công và gây nguy hiểm an toàn nếu không được quản lý đúng cách.
Thực tiễn tốt nhất cho gia công:
Lựa chọn công cụ: Sử dụng sắc nét, tích cực - rake - Các công cụ góc được làm từ Rigid, Wear - Vật liệu kháng. Các công cụ cacbua rất được khuyến khích cho độ cứng và khả năng chống mài mòn. Có thể sử dụng các công cụ bằng thép tốc độ - (HSS) cao -} nhưng sẽ có tuổi thọ ngắn hơn.
Cắt thông số:
Tốc độ chậm: Sử dụng tốc độ bề mặt chậm hơn so với thép.
Nguồn cấp dữ liệu nặng: Sử dụng tốc độ thức ăn nặng, nhất quán để đảm bảo công cụ luôn cắt bên dưới công việc - lớp cứng do vượt qua trước đó. Nên tránh thức ăn nhẹ khi chúng thúc đẩy công việc cứng lại.
Cắt sâu: Thích cắt sâu hơn so với ánh sáng, cắt tách rời.
Chất làm mát: Sử dụng dòng chảy hào phóng của chất lượng cao -, lưu huỳnh - dựa trên chất lỏng cắt hoặc chất làm mát. Điều này giúp giảm nhiệt, cải thiện hoàn thiện bề mặt và hỗ trợ phá vỡ chip.
Điều khiển chip: Sử dụng các công cụ với bộ ngắt chip để quản lý các chip dài, chuỗi và ngăn chúng gầm gừ xung quanh phôi hoặc công cụ.
Theo các hướng dẫn này là điều cần thiết để đạt được một kết thúc bề mặt tốt, duy trì độ chính xác về chiều và tối đa hóa tuổi thọ của công cụ khi gia công thanh tròn niken 200.
5
Để đảm bảo chất lượng vật liệu, khả năng truy nguyên và hiệu suất, thanh tròn niken 200 được sản xuất và cung cấp theo tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt. Thông số kỹ thuật chính bao gồm:
Tiêu chuẩn vật chất:
ASTM B160: Đây là tiêu chuẩn chính choThông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho thanh niken và thanh. Nó xác định thành phần hóa học, tính chất cơ học, kích thước và dung sai cho thanh tròn Niken 200 (UNS N02200) và các dạng khác.
ASME SB - 160: Đây là phiên bản mã ASME SOILER VÀ ÁP LỰC CỦA ASTM B160. Nó là bắt buộc đối với các thành phần được sử dụng trong các tàu áp suất được chứng nhận ASME và các thiết bị được mã hóa khác.
UNS N02200: Chỉ định hệ thống đánh số hợp nhất đảm bảo thành phần hóa học cụ thể.
Chứng nhận phê bình: Báo cáo thử nghiệm vật liệu (MTR)
Còn được gọi là Chứng chỉ kiểm tra Mill, đây là một tài liệu quan trọng được cung cấp bởi nhà sản xuất. Một MTR thích hợp cung cấp khả năng truy nguyên đầy đủ và bao gồm:
Số nhiệt: Một định danh duy nhất theo dõi thanh trở lại sự tan chảy cụ thể của kim loại.
Phân tích hóa học: Kết quả phòng thí nghiệm được chứng nhận xác nhận thành phần đáp ứng các yêu cầu của ASTM B160.
Kết quả kiểm tra cơ học: Độ bền kéo thực tế, cường độ năng suất và giá trị kéo dài từ các thử nghiệm được thực hiện trên các mẫu từ cùng một nhiệt.
Tình trạng xử lý nhiệt: Xác nhận rằng thanh được cung cấp trong điều kiện ủ (trừ khi có quy định khác).
