Nikèl 200 vs Nikèl 201: Kontni ki ba kabòn ak sèvis tanperati ki wo - Konesans

Nikèl 200 ak Nikèl 201 yo tou de nikèl fòje komèsyalman pi (99.6% min.), men yon ti diferans nan kontni kabòn - byen anba yon pousan - detèmine si yon eleman rete duktil oswa vin frajil nan tanperati ki wo. Gid sa a eksplike egzakteman sa diferans sa a vle di pou seleksyon materyèl, fabrikasyon, ak lavi sèvis.

Nickel 200 vs Nickel 201

Nikèl 200 (UNS N02200) ak Nikèl 201 (UNS N02201) se tou de alyaj nikèl fòje komèsyalman pi bon kalite ak menm konpozisyon baz la, men Nikèl 201 gen yon kontni maksimòm kabòn ki pi ba anpil - 0.02% kont 0.15% pou Nikèl 200 - ki anpeche grafit la fè chwa pou sèvis grafit ki pi wo a obligatwa. 600 degre F (315 degre).

Tou de klas yo se omwen 99.0% nikèl (souvan 99.6% oswa pi wo nan pwodwi komèsyal), ak ti, adisyon byen kontwole nan Manganèz, fè, ak kwiv. Kabòn se yon sèl eleman ki fè espre limite byen lwen anba nivo nòmal li nan Nikèl 201, paske nan tanperati ki wo kabòn konpòte yon fason diferan nan de klas sa yo - ak konsekans reyèl pou fòs ak solidite.

Eleman	Nikèl 200 (UNS N02200)	Nikèl 201 (UNS N02201)
Nikèl + Cobalt (Ni + Co)	99.0% min	99.0% min
Kabòn (C)	0.15% max	0.02% max
Manganèz (Mn)	0.35% max	0.35% max
Fè (Fe)	0.40% max	0.40% max
Kwiv (Cu)	0.25% max	0.25% max
Silisyòm (Si)	0.35% max	0.35% max
Souf (S)	0.01% max	0.01% max

Tablo 1. Limit konpozisyon chimik pou chak ASTM B160 / B162 (valè yo se pousan pwa).

Nikèl 200 pi byen adapte pou aplikasyon pou chanm- ak modere-tanperati ki mande ekselan rezistans korozyon, gwo konduktiviti tèmik ak elektrik, ak fasilite nan fabrikasyon - ki gen ladan manyen soda mordan, pwosesis manje, ak eleman elektwonik ak elektrik.

Kontni kabòn ki pi wo akseptab Nikèl 200 a se pa yon defo - sa vle di tou senpleman klas la pa t janm fèt pou itilizasyon tanperati wo-. Anba apeprè 600 degre F (315 degre), kontni kabòn nan pa gen okenn efè enpòtan sou konpòtman mekanik, kidonk Nikèl 200 fè ekselan e tipikman koute mwens pase Nikèl 201 ki pi sere -kontwole.

Tipik Nikèl 200 Aplikasyon

Soda mordan (idroksid sodyòm) ak ekipman manyen alkali
Ekipman tretman-manje ki bezwen kontaminasyon metalik ki ba
Konpozan elektrik ak elektwonik (fil plon, konektè, pwoteksyon)
Tanbou ak toks pou transpò chimik pou pwodwi ki pite{0}}wo
Konpozan maren ak dlo dous pi ba pase 600 degre F (315 degre)

Nikèl 201se vèsyon an ba-kabòn nan nikèl komèsyal pi bon kalite, ki pwodui espesyalman pou reziste grafitizasyon ak frajilman pi wo a 600 degre F (315 degre), ki fè li klas estanda pou pati founo, ekipman pwosesis tanperati ki wo -, ak nenpòt eleman nikèl ki pral wè chalè soutni nan sèvis.

Nan tanperati ki pi wo a apeprè 600 degre F (315 degre), kabòn nan Nikèl 200 ka presipite soti nan solisyon solid kòm grafit, konsantre nan limit grenn.

Kabòn grafit sa a pa ranfòse metal la fason carbures ranfòse asye - olye de sa, li fòme yon rezo pwen fèb ki sevè diminye duktilite ak enpak severite, yon mòd echèk souvan yo rele wo -frajilman tanperati. Paske kontni kabòn Nikèl 201 a limite nan 0.02%, pa gen ase kabòn prezan pou fòme yon rezo grafit domaje, kidonk alyaj la kenbe duktilite li yo ak severite menm apre ekspoze pwolonje tanperati wo -.

Tipik Nikèl 201 Aplikasyon

Konpozan founo ak aparèy tretman chalè-
Evaporator mordan ak sèvis alkali tanperati ki wo -
Tib elèktron ak vakyòm-hardware founo
Ekipman pwosesis chimik opere pi wo pase 600 degre F (315 degre)
Asanble soude ki pral wè apre-soude oswa nan-sèvis chalè ki pi wo pase 600 degre F (315 degre)

Kontni kabòn kontwole risk frajilman paske nikèl gen trè ba solubilite solid pou kabòn nan tanperati ki wo; depase kabòn presipite kòm grafit sou fwontyè grenn jaden yo, ak plis kabòn prezan, se pi dans ak plis domaj rezo grafit sa a vin.

Carbon Content Cause High-Temperature Embrittlement

Sa a se yon pwoblèm solubilite, pa yon pwoblèm fòs. Kontrèman ak nan asye, kote kabòn fòme carbures difisil, ranfòse, kabòn nan nikèl tou senpleman depase sa metal la ka kenbe nan solisyon kòm tanperati monte ak Lè sa a, tonbe soti kòm mou, grafit fèb. Konsekans pratik pou seleksyon klas yo dirèk:

Nikèl 201 (0.02% C max): Kabòn rete ba ase ke ti kras oswa pa gen fòm grafit, menm apre ekspoze pwolonje pi wo a 600 degre F (315 degre). Duktilite ak severite yo konsève.

Nikèl 200 (0.15% C max): Kontni kabòn se wo ase ke presipitasyon grafit vin pi wo a 600 degre F (315 degre), espesyalman ak refwadisman dousman oswa tan rete long, sa ki lakòz yon pèt mezirab nan severite enpak ak duktilite.

Se poutèt sa papòt 600 degre F (315 degre) trete kòm yon fwontyè difisil nan spesifikasyon ak pratik konsepsyon, olye ke yon gid ki graj: anba li, swa klas fè yon bòn; pi wo pase li, sèlman Nikèl 201 rekòmande pou sèvis soutni.

Nan tanperati chanm, Nikèl 200 ak Nikèl 201 gen esansyèlman idantik pwopriyete mekanik ak fizik; diferans lan sèlman vin enpòtan apre ekspoze pwolonje pi wo pase 600 degre F (315 degre), kote Nikèl 200 pèdi duktilite ak severite pandan y ap Nikèl 201 kenbe tou de.

Pwopriyete (tipik, rkwit)	Nikèl 200	Nikèl 201
Fòs rupture, min	55 ksi (380 MPa)	55 ksi (380 MPa)
Fòs sede (0.2% konpanse), min	15 ksi (105 MPa)	15 ksi (105 MPa)
Elongasyon, min	40%	40%
Ranje k ap fonn	≈ 2615–2635 degre F (1435–1446 degre)	≈ 2615–2635 degre F (1435–1446 degre)
Max rekòmande tanperati sèvis kontinyèl.	≈ 600 degre F (315 degre)	≈ 1200 degre F (650 degre) ak pi wo a, pou chak aplikasyon
Duktilite/diverite apre ekspoze pwolonje -tanperasyon wo	Redwi (risk grafitizasyon)	Kenbe

Tablo 2. Reprezantan pwopriyete mekanik ak fizik pou chak ASTM B160 / B161 / B162.

ChwaziNikèl 200pou sèvis pri -efikas, chanm- a modere-tanperati nan aplikasyon korozif oswa segondè-kondiktivite; chwazi Nikèl 201 pou nenpòt eleman opere kontinyèlman pi wo pase 600 degre F (315 degre), oswa pou soude ki pral fè eksperyans chalè soutni apre sa.

Kritè Seleksyon	Klas Rekòmande
Jeneral fabrikasyon, anba a 600 degre F (315 degre)	Nikèl 200
Soda kastik manyen nan tanperati anbyen/modere	Nikèl 200
Sèvis soutni pi wo a 600 degre F (315 degre)	Nikèl 201
Pati founo, aparèy pou tretman chalè-	Nikèl 201
Konpozan elektrik/elektwonik (kondwi -kondwi)	Nikèl 200
Asanble soude ekspoze a chalè nan sèvis	Nikèl 201
Ekipman manje-nan tanperati chanm	Nikèl 200

Tablo 3. Gid pou chwazi klas referans rapid-.

Lè yon konsepsyon tonbe tou pre papòt 600 degre F (315 degre), oswa lè yon eleman yo pral soude ak chofe nan sèvis, pratik ki pi an sekirite ak estanda se presize Nikèl 201 olye ke risk grafitizasyon nan Nikèl 200. Diferans nan pri modès ant de klas yo se ti kras konpare ak pri a nan yon echèk sèvis.

Anjeneral tolere vwayaj kout, okazyonèl ki pi wo pase 600 degre F (315 degre ), paske grafitizasyon se yon pwosesis ki depann de tan- ak tanperati-. Sepandan, Nikèl 200 pa rekòmande pou sèvis kontinyèl oswa repete pi wo pase papòt sa a, kote ekspoze kimilatif ogmante risk frajilman.

Èske Nikèl 201 pi chè pase Nikèl 200?

Nikèl 201 anjeneral pote yon pri modès plis pase Nikèl 200, sa ki reflete raffinage adisyonèl ki nesesè pou kenbe kabòn nan oswa pi ba pase 0.02%. Nan aplikasyon tanperati ki wo -, prim sa a se minè konpare ak pri a nan echèk twò bonè nan frajilman grafit.

Èske Nikèl 200 ak Nikèl 201 gen menm rezistans korozyon?

Wi. Rezistans kowozyon nan tou de klas yo soti nan matris nikèl la li menm, pa soti nan kontni kabòn, kidonk Nikèl 200 ak Nikèl 201 fè ekivalan nan kastik, sèl net, ak anpil anviwònman òganik ak pwosesis manje-.

Èske yo ka soude Nikèl 201 san prekosyon espesyal?

Nikèl 201 soude itilize pratik soude nikèl estanda ak metal ranpli, ak kontni kabòn ki ba li aktyèlman diminye risk pou chalè -afèkte-zòn frajilman konpare ak soude Nikèl 200. Pwoprete estanda ak prekosyon pwoteksyon pou nikèl pi bon kalite toujou aplike.

Kouman yo detekte oswa anpeche grafitizasyon nan Nikèl 200?

Grafitizasyon anjeneral idantifye atravè egzamen metalografik oswa yon pèt rezistans enpak nan tès mekanik apre ekspoze a tanperati ki wo -. Prevansyon ki pi serye a se pa yon tretman chalè men yon sibstitisyon materyèl: espesifye Nikèl 201 tout kote tanperati sèvis soutni ap depase 600 degre F (315 degre).