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镍合金的介绍

来源:互联网

  

一、镍合金的介绍

以镍为基加入其他元素组成的合金。1905年前后制出的含铜约30%的蒙乃尔(Monel)合金,是较早的镍合金。镍具有良好的力学、物理和化学性能,添加适宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蚀性、高温强度和改善某些物理性能。镍合金可作为电子管用材料、精密合金(磁性合金、精密电阻合金、电热合金等)、镍基高温合金以及镍基耐蚀合金和形状记忆合金等。在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等部门中,镍合金都有广泛用途。

二、镍的材料是什么?

镍,近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的金属元素,它能够高度磨光和抗腐蚀。镍属于亲铁元素。在地核中含镍最高,是天然的镍铁合金。在地壳中铁镁质岩石含镍高于硅铝质岩石,例如橄榄岩含镍为花岗岩的1000倍,辉长岩含镍为花岗岩的80倍。

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,镍化合物在一类致癌物清单中,

金属钴, 金属镍和含有66-67%镍、13-16%铬和7%铁的合金粉末的体内植入异物、镍金属和镍合金在2B类致癌物清单中。

三、什么合金它们的电阻非常高,能做为大型炉体电加热体,…

这类合金有钴基、镍基和铁基,典型合金有50Ni-10Co-Fe和20Cr-10V-Fe。对于前者,加热到800~850℃空冷后,其电阻率ρ=20~25μΩ·cm,电阻温度系数(20~100℃)为(3.5~4.5)×10-3℃-1,极限工作温度500℃。对于20Cr-10V-Fe合金,加热到1000℃水冷后性能,电阻率为50~55μΩ·cm,电阻温度系数为(2.7~2.9)×10-3℃-1,极限工作温度400℃。

这类合金主要用来制作热电阻器、测温的电阴温度计和限流的限流调器。

四、金属材料可分为哪两大类?纯铁,铸铁,钢如何划分?

一、金属的可分为两大类:黑色金属和有色金属,黑色金属: 是以铁基体的金属,颜色是黑色的,称为黑色金属金属,如铸铁 ,钢就是黑色金属。有色金属,:有颜色的,如铜,铝,锡,铅,锌等金属。二、按照铁碳相图上以下5个点,把铁碳合金划分为7类,这5个点是:P点[w(c)=0.0218%]、S点[w(c)=0.77%]、E点[w(c)=2.11%]、C点[w(c)=4.30%]、F点[w(c)=6.69%]。1)钢和铁一般以含碳量来区分,含碳量<0,02% 为工业纯铁, 0,02~2.11%为钢,大于2.11~6,69% 为铁。2)铁碳合金称为“铁”。2.11%以下称为“钢”,“纯铁”是碳含量0.02%以下的“钢”。

五、高镍合金运用

■镍合金

以镍为基体加入其他元素而构成的有色合金。

按用途分为:

①镍基高温合金。主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。其中铬起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素起强化作用。在650~1000℃高温下有较高的强度和抗氧化、抗燃气腐蚀能力,是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。

②镍基耐蚀合金。主要合金元素是铜、铬、钼。具有良好的综合性能,可耐各种酸腐蚀和应力腐蚀。最早应用的是镍铜合金,又称蒙乃尔合金;此外还有镍铬合金、镍钼合金、镍铬钼合金等。用于制造各种耐腐蚀零部件。

③镍基耐磨合金。主要合金元素是铬、钼、钨,还含有少量的铌、钽和铟。除具有耐磨性能外,其抗氧化、耐腐蚀、焊接性能也好。可制造耐磨零部件,也可作为包覆材料,通过堆焊和喷涂工艺将其包覆在其他基体材料表面。

④镍基精密合金。包括镍基软磁合金、镍基精密电阻合金和镍基电热合金等。最常用的软磁合金是含镍80%左右的玻莫合金,其最大磁导率和起始磁导率高,矫顽力低,是电子工业中重要的铁芯材料。镍基精密电阻合金的主要合金元素是铬、铝、铜,这种合金具有较高的电阻率、较低的电阻率温度系数和良好的耐蚀性,用于制作电阻器。镍基电热合金是含铬20%的镍合金,具有良好的抗氧化、抗腐蚀性能,可在1000~1100℃温度下长期使用。

⑤镍基形状记忆合金。含钛50(at)%的镍合金。其回复温度是70℃,形状记忆效果好。少量改变镍钛成分比例,可使回复温度在30~100℃范围内变化。多用于制造航天器上使用的自动张开结构件、宇航工业用的自激励紧固件、生物医学上使用的人造心脏马达等。

■高镍合金可应用于以下行业:

1.热处理工业。如炉辊、钟式炉及退火炉等。

2. 煅烧炉。如用其来煅烧生产高性能刚玉,煅烧铬铁矿,以生产铬铁合金,回收在石油化工中用作催化剂的镍。

3.化工和石油化工,用其制备新的蒸汽裂化粗汽油炉,以生产氢等。

4.自动化装置。如催化支撑系统,火花塞。

5.核工业用清洗设备,如核废料清除。

6.钢铁工业。如直接还原铁矿石工艺,生产海绵钛。

■在汽车行业中的应用:

1、阀门密封件。具有抗氧化、耐高温和抗硫化作用的优良性能。

2、喷涂材料。

……

六、一般白铜制造的东西有哪些?

工业用白铜分为结构白铜和精密电阻合金用白铜(电工白铜)两大类。

(1)、结构白铜:

结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好,色泽美观。结构白铜中,最常用的是B30、B10和锌白铜。另外,还有铝白铜、铁白铜和铌白铜等。B30在白铜中耐蚀性最强,但价格较贵。铝白铜的性能同B30接近,价格低廉,可作B30的代用品。锌白铜于15世纪时就已在中国生产使用,被称为“中国银”,所谓镍银或德银也属此类锌白铜。锌能大量固溶于铜镍之中,产生固溶强化作用,且抗腐蚀。锌白铜加铅以后能顺利的切削加工成各种精密零件,故广泛使用于仪器仪表及医疗器件中。这种合金具有高的强度和耐蚀性,弹性也较好,外表美观,价格低廉。铝白铜中的铝能显著提高合金的强度及耐蚀性,其析出物还可产生沉淀硬化作用。

结构白铜广泛用于制造精密机械、化工机械和船舶构件。

(2)、精密电阻合金用白铜(电工白铜):

精密电阻合金用白铜(电工白铜)有良好的热电性能。BMn 3-12锰铜、BMn 40-1.5康铜、BMn 43-0.5考铜以及以锰代镍的新康铜(又称无镍锰白铜,含锰10.8~12.5%、铝2.5~4.5%、铁1.0~1.6%)是含锰量不同的锰白铜。锰白铜是一种精密电阻合金。这类合金具有高的电阻率和低的电阻率温度系数,适于制作标准电阻元件和精密电阻元件。是制造精密电工仪器、变阻器、仪表、精密电阻、应变片等用的材料。康铜和考铜的热电势高,还可用作热电偶和补偿导线。

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