Nickel 270 هو نقاء عالي - ، وسبائك النيكل النقي تجاريًا (غالبًا ما يتم تصنيفه على أنه "نيكل نقي تجاري" بدلاً من سبيكة معقدة) تشتهر بالختام الكيميائي الاستثنائي ، والتوصيل الحراري والكهربائي المتفوق ، والأقانية الممتازة. على عكس النيكل المملوء بالألماس (على سبيل المثال ، Hastelloy ، Inconel) التي تتضمن عناصر أخرى لتعزيز خصائص محددة مثل قوة درجة الحرارة العالية- أو مقاومة التآكل ، يتكون النيكل 270 في المقام الأول من النيكل (عادة أكبر من أو يساوي 99.6 ٪ من النقاء) مع الحد الأدنى من التتبع.
خصائصها الرئيسية تجعلها مثالية للتطبيقات التي تكون فيها النقاء ، ومقاومة الهجوم الكيميائي (وخاصة في البيئات العدوانية مثل القلويات والأحماض العضوية وبعض الوسائط المخفضة) ، والأداء الحراري/الكهربائي الموثوق به أمرًا بالغ الأهمية. تشمل الاستخدامات الشائعة معدات المعالجة الكيميائية (على سبيل المثال ، الخزانات ، والصمامات ، والأنابيب للسوائل المسببة للتآكل) ، والمكونات الإلكترونية (مثل الاتصالات الكهربائية والأسلاك الرصاص بسبب الموصلية العالية) ، وأجزاء الأجهزة الدقيقة (حيث الحجم ومستويات الشوائب المنخفضة تمنع فشل المواد تحت الإجهاد). كما أنها ذات قيمة في الفضاء والدفاع عن مكونات الإدارة الحرارية المتخصصة ، وكذلك في صناعة الأدوية للمعدات التي تتطلب نقاءًا صارمًا لتجنب عمليات التلويث.
تختلف صلابة النيكل 270 بشكل كبير اعتمادًا علىمزاج (المعالجة الحرارية أو حالة العمل الميكانيكية)، بما أن النيكل النقي هو بطبيعته ناعمة وناعمة في شكله الصلب ولكن يمكن تصلبه من خلال العمل البارد. فيما يلي قيم الصلابة النموذجية للإغراءات الشائعة ، تقاس باستخدام مقاييس الصلابة القياسية:
الدولة الصلب (خففة تماما): هذا هو الشكل الأكثر شيوعًا للنيكل 270 للتطبيقات التي تتطلب الحد الأقصى ليونة. تتراوح صلابةها عادة50 إلى 60 برينيل صلابة (HB)أو ما يعادل50 إلى 65 روكويل ب (HRB). في هذه الحالة ، من السهل على المادة أن تكون الآلة والشكل واللحام.
Cold - حالة عمل (على سبيل المثال ، نصف- Hard ، Full - Hard): يعمل العمل البارد (على سبيل المثال ، المتداول أو الرسم أو الختم) على زيادة صلابة النيكل 270 من خلال تشوه بنية البلورة. على سبيل المثال:
نصف - قد يكون لدى Nickel 270 الصلبة صلابة75 إلى 90 HRB(أو ~ 80 إلى 100 HB).
يمكن الوصول الكامل -100 إلى 110 HRB(أو ~ 110 إلى 130 HB). ومع ذلك ، فإن العمل البارد يقلل من ليونة ، لذلك يتم استخدام هذا المزاج فقط للتطبيقات التي يتم فيها تحديد صلابة أعلى (على سبيل المثال ، مقاومة التآكل للمكونات الصغيرة) على الأولوية على القابلية للتشكيل.
يتم تعريف Nickel 270 من خلال نقاء النيكل العالي - ، مع حدود صارمة على عناصر الشوائب لضمان الخمول الكيميائي وأدائه. يلتزم التركيب الكيميائي النموذجي (حسب نسبة الوزن ، بالوزن) بمعايير الصناعة (على سبيل المثال ، ASTM B162 ، ASTM B163 ، أو ISO 6208) وهو على النحو التالي:
إن تكوين الشوائب هذا المنخفض - أمر بالغ الأهمية: حتى كميات صغيرة من عناصر معينة (على سبيل المثال ، الحديد ، الكبريت) يمكن أن تحلل مقاومة النيكل 270 للتآكل في البيئات القاسية (على سبيل المثال ، القلويات المركزة) أو تقليل الموصلية الكهربائية/الحرارية.
تعتمد قوة الشد من النيكل 270 بشكل كبير علىحِدّة(عملت الصلب مقابل البرد -) ، لأن العمل الميكانيكي يزيد بشكل كبير من قوته من خلال إدخال خلع في الشبكة البلورية. فيما يلي قيم قوة الشد النموذجية (لكل معايير مثل ASTM B162) للإغراءات الشائعة ، تقاس في درجة حرارة الغرفة (20-25 درجة ، 68-77 درجة و):
الدولة الصلب: في شكله المخفف بالكامل ، يعطي Nickel 270 أولويات ليونة على القوة. تتراوح قوتها الشد (قوة الشد النهائية ، UTS) عادة منمن 310 إلى 420 ميغاباسال (MPA)(أو ~ 45000 إلى 61000 جنيه لكل بوصة مربعة ، PSI). تتم موازنة قوة الشد المنخفضة هذه من خلال الاستطالة العالية للغاية (عادة 40-50 ٪) ، مما يجعل من السهل تكوينه في أشكال معقدة (على سبيل المثال ، أنابيب سلسة ، صفائح رقيقة).
بارد - حالة عمل: العمل البارد (على سبيل المثال ، المتداول ، الرسم) يزيد من قوة الشد بشكل متناسب مع درجة التشوه:
نصف - الصلب نيكل 270: يتراوح UTS من550 إلى 650 ميجا باسكال(حوالي 80،000 إلى 94000 رطل).
كامل - نيكل هارد 270: يمكن الوصول إلى UTS700 إلى 800 ميجا باسكال(~ 101،000 إلى 116000 رطل).
من المهم أن نلاحظ أن قوة الشد قد تتناقص قليلاً في درجات حرارة مرتفعة (على سبيل المثال ، أعلى من 300 درجة /572 درجة فهرنهايت) بسبب التليين الحراري ، لكن نيكل 270 يحتفظ بقوة كافية لأكثر-} إلى - تطبيقات درجة الحرارة المعتدلة (غير مصممة لثانية-}}.
قوة العائد (عادة ما يتم تحديدها0.2 ٪ قوة عائد الإزاحة، الإجهاد الذي تظهر به المادة بنسبة 0.2 ٪ تشوه دائم) هو خاصية أخرى - المعتمدة على النيكل 270. مثل قوة الشد ، فإنه يزداد مع العمل البارد ولكنه لا يزال منخفضًا في حالة الصلب لدعم القابلية للتشكيل. فيما يلي غرفة نموذجية - درجة الحرارة (20-25 درجة /68-77 درجة واو) قيم قوة العائد (لكل ASTM B162 ومعايير مماثلة):
الدولة الصلب: 0.2 ٪ قوة عائد الإزاحة من النيكل 270 الصلب منخفضة نسبيا ، بدءا من100 إلى 170 ميجا باسكال(~ 14،500 إلى 24،700 رطل). هذه قوة العائد المنخفضة مقصودة: فهي تتيح للمادة الخضوع لتشوه كبير من البلاستيك (على سبيل المثال ، الانحناء ، التمدد ، الرسم العميق) دون تلف دائم ، وهو أمر بالغ الأهمية لعمليات التصنيع مثل تصنيع معدات العملية الكيميائية أو المكونات الإلكترونية.
بارد - حالة عمل: العمل البارد يزيد بشكل كبير من قوة العائد عن طريق خلع "قفل" في بنية المادة ، مما يجعل من الصعب تشوه. على سبيل المثال:
نصف - الصلب النيكل 270: 0.2 ٪ يتراوح قوة العائد من الإزاحة من450 إلى 550 ميجا باسكال(~ 65300 إلى 79،800 رطل).
الكامل - الصلب النيكل 270: 0.2 ٪ يمكن أن تصل قوة العائدمن 600 إلى 700 ميجا باسكال(~ 87000 إلى 101،500 رطل).
كما هو الحال مع قوة الشد ، تنخفض قوة العائد في درجات حرارة مرتفعة. على سبيل المثال ، في 300 درجة (572 درجة واو) ، قد تنخفض قوة العائد من النيكل الصلب 270 إلى حوالي 80-120 ميجا باسكال (~ 11600-17،400 رطل) ، والتي لا تزال كافية للاضطراب غير المتقدم أو الجهاز الكهربائي. قد تختلف القيم الدقيقة حسب الشركة المصنعة ، لذا فإن الرجوع إلى ورقة البيانات الفنية للمورد للمورد يتم نصحها بدقة.