Влияние легирующих элементов в сплаве с никелевой базой

Различные элементы в сплаве могут значительно изменить механические свойства, коррозионную стойкость и микроструктуру металла. В то время как хром, никель, молибден и железо могут быть первичными спланирующими элементами, другие элементы, такие как вольфрамовый, углерод, алюминий, титан, медь и серы, также могут иметь значительные эффекты. Понимание этих элементов и их положительное и негативное влияние на сплавы может помочь определить использование определенных сплавов.

Никель (NI)
Улучшает высокую силу температуры, устойчивость к окислению, ниотровую, карбуризация и галогенирование. Это также обеспечивает металлургическую стабильность. Добавление этого элемента улучшает сопротивление сплава к снижению кислот и щелочи, а также устойчивость к растрескиванию коррозии напряжения.

Хром (Cr)
Легирование с хромом улучшает устойчивость сплава к высокой температуре окисления и сульфидации, а также устойчивость к общей окислительной среде. Такая окислительная среда включает в себя азотную кислоту и хромовую кислоту. Дополнения, как правило, составляют от 15%до 30%, но могут достигать 50%.

Молибдена (МО)
Добавление МО значительно улучшает устойчивость сплава к некисцидизирующей кислоты, такую ​​как соляная кислота (HCL), фосфорная кислота (H3PO4) и гидрофлуорическая кислота (HF). Также было показано, что молибден улучшает устойчивость сплава серной кислоте (H2SO4) при концентрациях ниже 60%. Молибденам улучшает сопротивление сплава к коррозии ячеек и расщелины и передает высокотемпературную силу сплавому сплаву.

Железо (Fe)
Этот элемент снижает стоимость сплава, улучшает сопротивление сплава к высокотемпературному карбинизации и контролирует тепловое расширение.

Вольфрам (w)
Этот элемент, как и Мо, улучшает сопротивление сплава к снижению кислот и локализованной коррозии и повышает прочность и сварку сплава.

Углерод (c)
Унижает коррозионную стойкость сплава, но улучшает его прочность при повышенных температурах.

Алюминий (AL)
Добавление алюминия способствует образованию жестко прилипшего алюминиевого оксидного шкалы при повышенных температурах, которые устойчивы к окислению, карбуранизации и атаке хлорида. В сочетании с титаном алюминий также способствует упрочнению возраста в некоторых сплавах.

Титан (TI)
Как упомянуто выше, титан способствует упрочнению возраста, и, из -за образования карбидов хрома после термообработки, он также сочетается с углеродом для снижения восприимчивости к межгранулярной коррозии.

Медь (CU)
Улучшает устойчивость к снижению кислот. Сплавы, содержащие от 30 до 40% меди, обладают превосходной устойчивостью ко всем концентрациям неаэрированной гидрофторической кислоты (HF). Если медь добавляется в никель-хромий-молибден-железные сплавы, его устойчивость к соляной кислоте, фосфорной кислоте и определенным концентрациям серной кислоты может быть улучшена.

Кобальт (co)
Кобальт придает уникальные укрепляющие свойства высокотемпературным сплавам. Кобальт также улучшает сопротивление никелевых сплавов к карбуризации и сульфидации. Это связано с тем, что CO увеличивает растворимость C в Ni-базовых сплавах, а сульфид кобальта имеет более высокую температуру плавления, чем сульфид никеля.