Оглавление:
Влияние никеля на физико-химические свойства стали
- Влияние никеля на физико-химические свойства сталекникеля имеет гораздо меньшее химическое сродство к кислороду, чем к железу, поэтому никелевая сталь менее подвержена коррозии, чем обычная углеродистая сталь. Однако никелевая сталь в этом отношении значительно уступает более дешевой хромистой нержавеющей стали. Поэтому чистая никелевая сталь (без других легирующих элементов) как сталь со специальными химическими свойствами (нержавеющая, кислотостойкая и др.) не используется.
Никель оказывает очень сильное влияние на физические свойства iron. In в радиотехнике, телефонии, прецизионном приборостроении используются различные железоникелевые сплавы с особыми физическими свойствами. Фазовая диаграмма Fe-Ni показывает, что при охлаждении сплава, содержащего 2,5% или более
Ni, точка перехода FET — » — Fea снижается до комнатной температуры. Людмила Фирмаль
Эта характеристика никеля используется в производстве аустенитных немагнитных никелевых сталей, в том числе 23-25° / < > Ni и 0,2 ~ 0.3%C. To увеличьте прочность и увеличьте коррозионную устойчивость, немагнитную сталь никеля была введена такая сталь под фирменным наименованием 2 ~ 3% кр Х24С2, широко использована в индустрии. Термическая обработка немагнитных никелевых сталей заключается в растворении существующих карбидов и закалке при 1000-1050°С для получения однородной аустенитной структуры.
После гасить, прочность на растяжение стали H24X2 около 50 kg / mm2, удлиненность 40%, прочность удара превышает 20 kg / cm2, проницаемость близко к 1.При холодной деформации (закалке) эта сталь при закалке частично затвердевает, что делает ее слабомагнитной. Большой дефицит никеля в немагнитной стали-его высокая стоимость и влияние никеля на физико-химические свойства стали 129 Из-за плохой обрабатываемости сталь H24X2 используется только в особых случаях.
- Под влиянием никеля резко изменяется электрическая и теплопроводность стали. Например, если электрическое сопротивление чистого железа при 20°составляет около 0,1 Ом/ мм2 / м, а теплопроводность при 0-100°составляет около 0,2 кал / см-сек, то никелевая сталь при 36% Ni в этих условиях имеет электрическое сопротивление около 1 ом/ мм2 / м, то есть примерно в 10 раз, теплопроводность составляет около 0,02 / С * С ° С, то есть железо(рис.57). 0J6 0.МЕ Но… iojo \ 0ftS Я | Один Один Один \ \ / / / / / / \ 70 Р \ Один ^-•• Двадцать 60 80100 go 40 60 SO 100 МРЖО. В. Диаграмма 57.
Влияние никеля на тепло 58.Влияние никеля на содержание воды в железе; коэффициент теплового расширения сплава Fe-N1 При введении никеля коэффициент теплового расширения железа существенно изменяется (рис. 58). Коэффициент теплового расширения сплавов, содержащих 48%Ni (платины), равен этому свойству платины и glass. It применяется в виде проводов для изготовления ламп накаливания, для пайки к стеклу, например, оправ для линз.- Сплавы 36% Ni и 0,25% C geldinker характеризуются очень низким коэффициентом теплового расширения.
Такой сплав называется «Имбер» и не изменился. Людмила Фирмаль
Инверторы широко используются при изготовлении эталонов длины, геодезических и других прецизионных приборов. Биметаллические пластинчатые элементы пускового механизма, такие как автоматический термовыключатель, выполнены из прутков. Очень низкий модуль упругости-130 никелевая сталь Коэффициент теплового расширения, который практически равен нулю, Инвар находится только в температурном диапазоне примерно от минус 100 до плюс 100°.При дальнейшем нагревании этот сплав расширяется так же, как и простая углеродистая сталь (рис.59).
Благодаря специальной термообработке и упрочнению, атомная кристаллическая решетка Инвара сильно искажается, поэтому коэффициент теплового расширения равен нулю. Но со сплавом 2.0 О Один—- Один т. — В г Это очень весело. / / / В ПОЛНЫЙ °O 50 W0 / 50 BOO 250 300 350 Температура, С Пиуц. 59.Тепловое расширение сплавов Inzar при различных температурах Решетка становится неустойчивой, и такой метод обработки Inbar практически не применяется. На рисунке 60 показано влияние никеля на температурный коэффициент модуля упругости железоникелевого сплава. При 29% Ni (A) и 45% Ni (B) температурный коэффициент модуля упругости сплава равен нулю.
Такие сплавы используются при изготовлении различных деталей, модуль упругости которых не зависит от температуры. Однако очень трудно получить сплав, содержащий ровно 29 или 45% Ni, поэтому вместо этих сплавов используются сплавы никель-хром-никель (C 0,3-0,4%, Cr 7-8%, Ni 36-38%). used. In этот сплав, модуль упругости которого находится в диапазоне от плюс 100°до минус 80°, также не зависит от температуры, кроме того, высокий предел текучести»Erin bar«делает его широко используемым в производстве пружин, настраивающих циферблатов и мембран для прецизионных приборов. Посмотрите на волосы и другие продукты.
Никель очень сильно влияет на магнитные свойства железа. Железоникелевые сплавы, содержащие 50-80% Ni, в слабом магнитном поле имеют магнитную проницаемость от десятков до сотен. Не раз. е-железная проницаемость, очень низкая коэрцитивная сила-от 10 минут для элстеда 1 до тысячи минут. Такой никель-железный сплав с общим названием пермаллоид широко используется в низковольтной электротехнике. Первые пермаллои, используемые в промышленности, включали 78,5% Ni и 21,5% Fe. Этот сплав обладает высокой проницаемостью. Ядро такого пермаллоя намагничивается и размагничивается путем поворота геомагнитного поля в поле. Для Р ВИ Я // Один // ’ 10-го числа. Н1,°/. 60, 70. Диаграмма 60.
Влияние никеля на температурный коэффициент модуля упругости стали Для улучшения магнитных свойств пермара отжигают по следующим режимам: ее нагревают до 1100-1150°С и выдерживают при этой температуре до удержания структуры однородного твердого раствора в течение 3-4 часов, а затем охлаждают со скоростью 50-60°С / ч до 550-600°с, а далее в течение 3-4 часов. air. It предотвращает ускоренное охлаждение при низких температурах, препятствует осаждению различных соединений(карбидов, нитридов и др.) из твердых растворов, а также ухудшает магнитные свойства дисперсионного упрочнения и сплавов.
После отжига изделия из пермаллоя не должны подвергаться холодной обработке. Это связано с тем, что даже самое незначительное упрочнение резко снижает проницаемость этого материала. Пермаллой 78%используется при изготовлении сердечника телефонного трансформатора, чувствительных реле и др. Сплав 50% Fe + 50° / 0 Ni вызвал hypernic имеет значительно более низкую проницаемость чем permalloy, сталь никеля 132 Низкая коэрцитивность. Hypernick используется для маломощных трансформаторов, дросселей и др.
Магнитные свойства чистых железоникелевых пермаллоев могут быть значительно улучшены путем введения дополнительных легирующих элементов, таких как молибден, хром и медь. Например, сплав «мопермалой», названный 79°/ o Ni, 4-5% Mo, 16-17% Mo, обладает очень высокой начальной проницаемостью и высоким электрическим сопротивлением, что делает его 1 из лучших магнитомягких материалов. Mopel Malloy используется в трансформаторах для преобразования слабых токов звуковых и несущих частот.
Смотрите также:
Материаловедение — решение задач с примерами
Классификация сталей по составу, качеству и структурным классам | Конструкционная никелевая сталь |
Сплавы системы Fe — Сг | Пороки перлитной никелевой стали |