A Nickel 270 egy nagy tisztességű, kereskedelmi szempontból tiszta nikkelötvözet (gyakran "kereskedelemben tiszta nikkel" fokozatba sorolható, nem pedig összetett ötvözet), amely kivételes kémiai inertitásáról, a kiváló termikus és elektromos vezetőképességről, valamint a kiváló rugalmasságról híres. Az ötvözött nikkelekkel (pl. Hastelloy, Inconel) ellentétben, amelyek más elemeket tartalmaznak, hogy javítsák a specifikus tulajdonságokat, például a magas hőmérsékleten vagy a korrózióállóságot, a nikkel 270 elsősorban nikkelből áll (jellemzően nagyobb vagy egyenlő 99,6% tisztaságból), minimális nyomkövetési szabálytalanságokkal.
Legfontosabb jellemzői ideálissá teszik azokat az alkalmazásokat, ahol a tisztaság, a kémiai támadásokkal szembeni ellenállás (különösen agresszív környezetben, például lúgos, szerves savak és néhány redukáló közeg) és a megbízható termikus/elektromos teljesítmény kritikus jelentőségű. Általános felhasználások közé tartozik a kémiai feldolgozó berendezések (pl. Tankok, szelepek és a korrozív folyadékok csövei), az elektronikus alkatrészek (például az elektromos érintkezők és az ólomvezetékek nagy vezetőképessége miatt), valamint a precíziós műszeres alkatrészek (ahol a rugalmasság és az alacsony szennyeződések megakadályozzák az anyagi meghibásodást a feszültség alatt). A repülőgép -és védekezésben is értékelik a speciális hőkezelő alkatrészek, valamint a gyógyszeriparban olyan berendezések számára, amelyek szigorú tisztaságot igényelnek a szennyeződések elkerülése érdekében.
A nikkel 270 keménysége annak függvényében jelentősen változiktemperamentum (hőkezelés vagy mechanikus munkamenet), mivel a tiszta nikkel eredendően elrontó és lágy formájában lágy, de hideg munka révén megkeményíthető. Az alábbiakban bemutatjuk a közös hőmérsékletek tipikus keménységi értékeit, standard keménységi skálákkal mérve:
Lágyított állapot (teljesen lágyított): Ez a nikkel 270 leggyakoribb formája a maximális rugalmasságot igénylő alkalmazásoknál. Keménysége általában a50–60 Brinell keménység (HB)vagy egyenértékűen50–65 Rockwell B (HRB)- Ebben az állapotban az anyag könnyen gépelhető, formázható és hegeszthető.
Hidegen megmunkált állapot (pl. Félkemény, teljes kemény): A hideg munka (pl. Gördítés, rajz vagy bélyegzés) növeli a nikkel 270 -es keménységét a kristályszerkezet deformálásával. Például:
A félig kemény nikkel 270-nek keménysége lehet75–90 HRB(vagy ~ 80–100 HB).
A teljes kemény nikkel 270 elérheti100–110 HRB(vagy ~ 110–130 HB). A hideg munkavégzés azonban csökkenti a rugalmasságot, tehát ezt a hőmérsékletet csak olyan alkalmazásokhoz használják, ahol a magasabb keménység (pl. Kis alkatrészek kopásállóságát) prioritást élvez a formájukkal szemben.
A nikkel 270-et az ultra-magas nikkel tisztaság határozza meg, szigorú korlátokkal a szennyeződés elemeire annak kémiai inertitása és teljesítményének biztosítása érdekében. A tipikus kémiai összetétel (súly százalék, tömeg%) betartja az ipari szabványokat (pl. ASTM B162, ASTM B163, vagy ISO 6208), és a következő:
Ez az alacsony érzékenységű összetétel kritikus: bizonyos elemek (pl. Vas, kén) kis mennyisége is lebonthatja a nikkel 270-es korrózióval szembeni ellenállást a durva környezetben (pl. Koncentrált lúg), vagy csökkentheti annak elektromos/hővezető képességét.
A nikkel 270 szakítószilárdsága nagymértékben függ annakkedély(lágyított és hidegen dolgozott), mivel a mechanikus munka jelentősen növeli erejét azáltal, hogy a kristályrácsban diszlokációkat vezet be. Az alábbiakban bemutatjuk a tipikus szakítószilárdsági értékeket (olyan szabványok, mint az ASTM B162) a közös hőmérsékletekhez, szobahőmérsékleten (20–25 fok, 68–77 f fok) mérve:
Lágyított állapot: Teljesen lágyított formájában a Nickel 270 prioritást élvez a rugalmassággal szemben. A szakítószilárdsága (végső szakítószilárdsága, UTS) általában a310–420 megapascals (MPA)(vagy ~ 45 000–61 000 font / négyzet hüvelyk, psi). Ezt az alacsony szakítószilárdságot a rendkívül magas meghosszabbítás (általában 40–50%) kiegyensúlyozza, ami megkönnyíti a komplex alakzatok kialakulását (pl. Zökkenőmentes csövek, vékony lapok).
Hidegen megmunkált állapot: Hideg munka (pl. Gördítés, rajz) A szakítószilárdság arányosan növeli a deformáció mértékét:
Félkemény nikkel 270: Az UTS-tól kezdve550-650 MPa(~ 80 000–94 000 psi).
Teljes kemény nikkel 270: Az UTS elérheti700–800 MPa(~ 101 000 - 116 000 psi).
Fontos megjegyezni, hogy a szakítószilárdság kissé csökkenhet megnövekedett hőmérsékleten (pl. 300 fok felett /572 F fok), a hőkezelés miatt, de a nikkel 270 megőrzi a legtöbb alacsony /közepes hőmérsékleti alkalmazást (nem a magas hőmérsékletű szerkezeti felhasználásra tervezték, a szuperhurokokkal ellentétben).
Hozamszilárdság (jellemzően megadva0,2% eltolódási szilárdság, az a stressz, amelyen az anyag 0,2% állandó deformációt mutat), a nikkel 270 másik hőmérsékletfüggő tulajdonsága. Mint a szakítószilárdság, a hideg munkával növekszik, de az izzított állapotban alacsony marad a formálhatóság támogatása érdekében. Az alábbiakban bemutatjuk a tipikus szobahőmérsékletet (20–25 fok /68–77 fok) hozam-szilárdsági értékeket (ASTM B162 és hasonló szabványok):
Lágyított állapot: A lágyított nikkel 0,2% -os eltolódási szilárdsága viszonylag alacsony, kezdve100–170 MPa(~ 14 500–24 700 psi). Ez az alacsony hozamszilárdság szándékos: lehetővé teszi az anyag számára, hogy jelentős műanyag deformáción menjen keresztül (pl. Hajlítás, nyújtás, mély rajz) állandó károk nélkül, ami kritikus jelentőségű a gyártási folyamatokhoz, például a kémiai folyamatok vagy az elektronikus alkatrészek gyártásához.
Hidegen megmunkált állapot: A hideg munka drasztikusan növeli a hozam szilárdságát azáltal, hogy "reteszelve" az anyag szerkezetének "reteszelésével", ami megnehezíti a deformációt. Például:
Half-kemény nikkel 270: 0,2% eltolódási szilárdságtól kezdve450-550 MPa(~ 65 300–79 800 psi).
Teljes kemény nikkel 270: 0,2% eltolódás a hozam erőssége elérheti600–700 MPa(~ 87 000 - 101 500 psi).
A szakítószilárdsághoz hasonlóan a hozamszilárdság megemelkedett hőmérsékleten csökken. Például 300 fokon (572 F), a lágyított nikkel hozamszilárdsága ~ 80–120 MPa-ra (~ 11 600–17 400 psi) csökkenhet, ami továbbra is megfelelő a nem szerkezeti, hőmérséklet-stabil alkalmazásokhoz, például a folyadékkezeléshez vagy az elektromos vezetőképességhez. A pontos értékek a gyártónként változhatnak, ezért a szállító műszaki adatlapjának hivatkozása javasolt a pontosság szempontjából.
