Zliatiny na báze niklu sa používajú ako vysokoteplotné a chemicky odolné materiály. Chemickú odolnosť určujú predovšetkým legujúce prvky chróm, molybdén a volfrám. Maximálnu tepelnú odolnosť možno dosiahnuť precipitačným vytvrdením s hliníkom, nióbom a titánom.
Hlavnou zložkou zliatin na báze niklu je nikel. Zliatiny na báze niklu sa používajú najmä ako vysokoteplotné materiály a ako chemicky odolné materiály, pričom odolnosť voči vysokým prevádzkovým teplotám a okolitým podmienkam určujú okrem iného najmä legujúce prvky chróm, molybdén, kobalt, volfrám a hliník. Na jednej strane sú legujúce prvky zodpovedné za spevnenie pevného roztoku austenitického Ni, ale na druhej strane sa používajú aj na precipitačné spevnenie a spevnenie častíc. V závislosti od požadovaných vlastností zliatiny na báze niklu často obsahujú viac ako desať rôznych legujúcich prvkov.
Trvalé prevádzkové teploty zliatin na báze niklu sú približne do 1 100 °C.
Používajú sa najmä zliatiny nikel-železo, nikel-železo-chróm, nikel-chróm, nikel-molybdén-chróm a nikel-chróm-kobalt. Väčšina zliatin niklu je klasifikovaná podľa medzinárodných noriem.
Niklové materiály sa používajú v širokej škále aplikácií, najmä v
– v chemickom priemysle pre procesnú techniku
ako sú kondenzačné rúrky, kotly, výmenníky tepla, ventily a čerpadlá,
ventily a čerpadlá
– leteckom priemysle (napr. motory, turbíny, spojovací materiál)
– automobilový priemysel (napr. ventilové technológie, katalyzátory)
– Komponenty odolné voči morskej vode pre odsoľovacie zariadenia
a pri stavbe lodí
– Výroba energie (napr. generátory pre elektrárne)
– ťažba ropy a zemného plynu (napr. vrtné nástroje)
– Ochrana životného prostredia a odpadové hospodárstvo (napr.
odsírovacie zariadenia, spaľovne odpadov,
zariadenia na odsoľovanie morskej vody atď.
Superzliatiny na báze niklu sa vzťahujú na zliatiny so špeciálnym zložením, ktoré sa vyrábajú špeciálne pre vysokoteplotné aplikácie (napr. v konštrukcii motorov).
Hlavnou výhodou supersliatin na báze niklu je ich pevnosť pri tečení a únave pri vysokých teplotách. Od približne 550 °C sú v tomto ohľade lepšie ako vysokoteplotné ocele. Zrážkové vytvrdzovanie intermetalickými fázami znamená, že supersliatiny na báze niklu sa môžu používať až do teplôt 1 100 °C. Vlastnosti sú vo všeobecnosti ovplyvnené pevnosťou v tečení a únavou supersliatin na báze niklu. Tieto vlastnosti sa zvyčajne dosahujú legovaním hliníkom a/alebo titánom a nióbom. Výsledné zrazeniny Ni3[Al,Ti, Nb] nadobúdajú pri vyššom obsahu zliatiny charakteristickú blokovú štruktúru. Okrem toho tečeniu zabraňujú termodynamicky riadené siete na hraniciach zŕn z karbidov M23C6 a iných fáz.
Keďže korózna odolnosť zliatin je veľmi vysoká aj vďaka tvorbe veľmi hustej vrstvy oxidov, tieto materiály sú prvou voľbou pre konštrukčné materiály v plynových turbínach elektrární a v leteckých turbínach.
V závislosti od požiadaviek a legovacej situácie sa niklové zliatiny prednostne tavia na vzduchu v elektrických oblúkových peciach, niekedy aj vo vákuových indukčných taviacich procesoch, najmä ak obsahujú vysoký obsah kyslíkových afinných prvkov, napr. Potom zvyčajne nasleduje pretavenie pomocou procesu pretavovania elektrickou troskou (ESU) alebo procesu vo vákuovej oblúkovej peci (VLBO) na zlepšenie homogenity a stupňa čistoty. Chemické zloženie vo všeobecnosti často vyžaduje úzke teplotné okná pre tvárnenie za tepla a tepelné spracovanie.
BÖHLER L625 is a non-magnetizable corrosion and heat resistant nickel alloy in the form of bars, forgings and semi-finished products up to max 254 mm diameter/ cross-section and oxidation resistant up to 1093°C. Best fatigue strength and resistance to stress corrosion cracking when exposed to chloride containing media. Good weldability.
Prečítajte si viacPoužíva sa pre vysoko namáhané diely plynových turbín, pohonov, čerpadiel a jadrových reaktoroch. Používa sa pre pretláčacie nástroje pre meď a medené zliatiny, pre dierovanie za tepla ocelí a mosadzných zliatin, pre kovacie zápustky a nože pre strihanie za tepla.
Prečítajte si viacBÖHLERL718 API (UNS N07718) is a high-strength, corrosion-resistant nickel-chromium-iron-molybdenum material with excellent corrosion resistance, especially in H2S and CO2 environments. The alloy is age-hardenable due to the addition of niobium, titanium and aluminium. BÖHLER L718 API is recognised by the oil industry for its simple and cost-effective production in combination with good tensile, fatigue, creep and fracture strength and is used in a wide range of applications in this sector. BÖHLER L718 API has excellent weldability and is resistant to cracking after welding. The material can be used at high temperatures. BÖHLER L718 API is available in the NACE/API 6A CRA versions with a minimum yield strength of 120/140 ksi and also in the high-strength version with 150 ksi. All hardness grades are suitable for sour service and can be used for pressurising and pressure-controlling equipment in corrosive environments. Typical applications include packers, pumps, connectors and fasteners as well as gate valves, throttle spindles, pipework hangers and fire safe valves, but also a wide range of downhole and completion components, nuclear and surface applications.
Prečítajte si viac