鎳及鎳基合金家族龐大,成員繁多。市場(chǎng)上常見(jiàn)的鎳基合金產(chǎn)品也是種類(lèi)繁多形式各異,那鎳及鎳合金是怎么分類(lèi)的呢?一般我們按照其主要合金成分進(jìn)行分類(lèi),下面就廣泛用于化工設(shè)備的鎳及鎳合金做簡(jiǎn)要介紹:
純鎳(201 UNS N02201)
耐腐蝕性好,可對(duì)抗原性酸和鹽,但遇到強(qiáng)氧化的介質(zhì)如硝酸純鎳就不敵了。
純鎳最突出的優(yōu)勢(shì)是耐苛性堿,甚至對(duì)熔融態(tài)苛性堿的腐蝕也表現(xiàn)優(yōu)秀。
雖然干燥鹵素介質(zhì)奈何不了純鎳,但在水露點(diǎn)以下其耐蝕性不足。
對(duì)于溫度不超過(guò)600℉的應(yīng)用,也可選用合金201的兄弟牌號(hào)—高碳含量的鎳200(UNS N02200)。
鎳-銅合金400 UNS N04400
鎳-銅合金400的耐蝕性與純鎳一樣,在還原性介質(zhì)條件下表現(xiàn)良好,但耐腐蝕性在充氣和氧化性化學(xué)物質(zhì)面前急劇下降。合金400耐氫鹵酸和鹵化物腐蝕的性能非常好,特別是能耐氫氟酸和含氟或氟化氫的高溫氣體。據(jù)了解,合金400于1905年被研發(fā)出來(lái),已經(jīng)被應(yīng)用了一百多年了。蒙乃爾400可謂所有鎳合金的“鼻祖”,這種合廣泛用于處理硫酸溶液、海水和鹽水。對(duì)于要求高強(qiáng)度的用途,如閥和泵部件,常常采用合金K-500(NO5500),它是合金400的一種沉淀硬化型衍生牌號(hào)。
鎳-鉻-鐵合金600 UNS N06600
合金600在鎳基礎(chǔ)上加入了鉻,增強(qiáng)了其在氧化環(huán)境中的適應(yīng)能力。合金600雖然對(duì)無(wú)機(jī)酸的耐腐蝕性表現(xiàn)一般,但其對(duì)有機(jī)酸的耐腐性表現(xiàn)優(yōu)異,因此合金600廣泛用于加工脂肪酸、氫氧化物及堿性化學(xué)品的生產(chǎn)和倉(cāng)儲(chǔ)。合金600有優(yōu)秀的耐熱性能和耐腐蝕性能,其在高溫鹵素環(huán)境下也能正常使用,所以是有機(jī)氯化反應(yīng)工藝的理想選材。合金600還有優(yōu)異的抗氧化、抗?jié)B碳和抗?jié)B氮等抗高溫退化性能。
鎳-鉻-鉬合金625 UNS N06625
在鎳鉻合金中增加鉬,使其擁有對(duì)抗氧化性和還原性的無(wú)機(jī)酸和鹽的能力,鉬可以使合金耐氯離子點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕,合金625就是這么一種抗疲勞性能非常優(yōu)異的高強(qiáng)度材料,合金625CF是合金625的衍生牌號(hào),主要用于波紋管,抗低周疲勞和耐熱疲勞性能非常好。合金625與合金600一樣用作耐蝕材料和耐熱材料均可。合金625憑著耐高溫性能、耐鹵素腐蝕、抗氧化和抗?jié)B碳的出色性能,廣泛用在苛刻的高溫環(huán)境下的化工和石化設(shè)備。
據(jù)了解,基于后續(xù)熱處理的不同,625合金還分Grade1和Grade2,以及耐低周疲勞LCF版本。
鎳-鉻合金690 UNS N06690
合金690以鉻含量高著稱,所以其抗氧能力極強(qiáng),耐腐蝕性能也更好。可以有效的用作熱濃硫酸、硝酸和硝酸/氫氟酸混合酸以及氧化性鹽的介質(zhì)。高鉻含量也提高了材料再高溫硫化環(huán)境的耐腐蝕性能。
鎳-鉻-鐵合金825 UNS N08825
由于合金含有近30%的鐵,所以合金825有時(shí)也被列入超級(jí)奧氏體不銹鋼系列中。它在硫酸和磷酸介質(zhì)條件表現(xiàn)出色,與合金20類(lèi)似,開(kāi)發(fā)它們主要目的是用于硫酸和磷酸介質(zhì)。雖然合金825耐鹽酸腐蝕的能力尚可,但是它容易發(fā)生氯離子點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕,特別是在不流動(dòng)、不通氣的溶液中。合金825鐵含量高,所以它對(duì)堿和鹵素的耐蝕能力低于鎳含量較高的合金。
鎳-鉻-鐵-鉬“G”系列合金
合金G-3的耐腐蝕能力在許多應(yīng)用中都超過(guò)合金400、合金600和合金825。這種合金特別耐硫酸和不純凈磷酸的腐蝕,能夠經(jīng)受還原性和氧化性兩種介質(zhì)條件。后來(lái)開(kāi)發(fā)的合金G-以及G-35合金焊接性能更好,耐腐蝕能力全面提高,特別是焊縫熱影響區(qū)的耐蝕能力。
鎳-鉻-鉬“C”合金系列合金
合金C-276是化學(xué)工業(yè)用于應(yīng)對(duì)腐蝕性極強(qiáng)的介質(zhì)條件(超出不銹鋼的能力范疇)的卓越合金材料,它在各種酸、酸性鹽和其它各類(lèi)腐蝕性化學(xué)物質(zhì)中具有杰出的耐蝕能力。合金C-276在濕氯氣和次氯酸鹽這樣的惡劣環(huán)境中表現(xiàn)優(yōu)異。由于合金C-276鉬含量較高,因此它對(duì)氯離子引起的點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕有很好的耐蝕能力。尋求比合金C-276冶金性能和耐腐蝕性能更好的材料的過(guò)程,促進(jìn)了幾種專(zhuān)利“C”系列合金的開(kāi)發(fā)與商業(yè)化,它們是合金C-22、622、59、686和C-2000。這些合金的鉬含量大致相當(dāng),而鉻含量都大大高于合金C-276。某些牌號(hào)還含有鎢或銅。
鎳-鉬“B”合金系列合金
合金B(yǎng)-2對(duì)具有還原性的硫酸、磷酸和鹽酸有突出的耐腐蝕能力。它特別適用于全部濃度范圍和溫度高達(dá)沸點(diǎn)的鹽酸設(shè)備。氧化性化學(xué)物質(zhì)對(duì)這種合金的耐腐蝕性有不利的影響,尤其是溶液中作為雜質(zhì)的鐵離子和銅離子等強(qiáng)氧化劑。后來(lái)開(kāi)發(fā)的合金B(yǎng)-3和合金B(yǎng)-4的性能比合金B(yǎng)-2更好,這些新牌號(hào)的一個(gè)好處是最大程度降低了加工中不良顯微組織(可能造成脆化)的形成。
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