1. نوار گرد نیکل 200 (UNS N02200) چیست و ویژگی های تعیین کننده آن برای مصارف صنعتی چیست؟
یک نوار گرد نیکل 200 یک نوار نوار استوانه ای جامد و استوانه ای است که از آلیاژ نیکل خالص تجاری و تجاری که توسط سیستم شماره گذاری یکپارچه خود (UNS) شناخته شده N02200 شناخته شده است ، تولید می شود. با داشتن مقدار نیکل حداقل 99.6 ٪ ، یکی از خالص ترین آلیاژهای نیکل است که برای برنامه های مهندسی موجود است. ارزش آن در استفاده صنعتی از مجموعه ای منحصر به فرد از خواص حاصل از ترکیب ساده آن ناشی می شود:
مقاومت در برابر خوردگی استثنایی: نیکل 200 مقاومت برجسته ای در برابر خوردگی در کاهش محیط ها دارد. این امر به ویژه به دلیل عملکرد آن در برابر قلیایی های سوز آور (مانند هیدروکسید سدیم و پتاسیم) در تمام غلظت ها و دما مشهور است. همچنین در برابر محلول های نمکی خنثی و قلیایی و ترکیبات مختلف ارگانیک مقاومت می کند.
هدایت حرارتی و الکتریکی بالا: به عنوان یک فلز عمدتا خالص ، هدایت حرارتی و الکتریکی را به طور قابل توجهی بالاتر از بیشتر فولادهای ضد زنگ و آلیاژهای کروم-}} ارائه می دهد. این امر باعث می شود تا برنامه هایی که انتقال حرارت کارآمد یا تداوم الکتریکی مهم است ، مناسب باشد.
نفوذپذیری پایین گاز: نیکل 200 دارای نفوذپذیری بسیار کمی در برابر گازها ، به ویژه هیدروژن و هلیوم است. این یک ویژگی مهم برای برنامه های کاربردی در سیستم های خلوص بالا {2} ، فناوری خلاء و هوافضا است.
خواص مغناطیسی عالی: از نظر مغناطیسی نرم (فرومغناطیسی) است و دارای نفوذپذیری مغناطیسی بالا و از بین رفتن هسته کم است و باعث می شود آن در برخی از کاربردهای الکترونیکی مفید باشد.
خواص مکانیکی خوب: ترکیبی از استحکام متوسط ، انعطاف پذیری عالی و چقرمگی ، که آن را در محدوده دمای گسترده ای حفظ می کند ، از سطح کرایوژنیک تا حدود 315 درجه (600 درجه فارنهایت) ارائه می دهد.
فرم نوار گرد به ویژه همه کاره است ، زیرا این سهام شروع به کار اجزای ماشینکاری مانند اتصال دهنده ها ، دریچه ها ، شفت های پمپ و الکترودها است که در آن خصوصیات ایزوتروپیک آن (یکنواخت از همه جهات) ضروری است.
2. خصوصیات مکانیکی و محدودیت های دما از نوار گرد 200 نیکل که مهندسان باید در نظر بگیرند چیست؟
درک خصوصیات مکانیکی و محدودیت دما از نوار گرد نیکل 200 برای طراحی ایمن و مؤثر بسیار مهم است.
خصوصیات مکانیکی معمولی (شرایط آنیل):
مقاومت کششی: 55 ،000 - 70 ، 000 psi ({{3} mpa)
قدرت عملکرد (0.2 ٪ جبران): 15 ،000 - 25 ، 000 psi ({4}} mpa)
کشیدگی (در 2 اینچ): 40 ٪ - 50 ٪
سختی: Rockwell B 50 - 70
توجه به دما بحرانی: قانون 600 درجه F (315 درجه)
مهمترین محدودیت طراحی برای نیکل 200 دمای سرویس آن است. نباید در برنامه های مربوط به قرار گرفتن در معرض مداوم در دمای بالاتر از 315 درجه (600 درجه F) استفاده شود.
دلیل: نیکل 200 حاوی مقدار کمی کربن (حداکثر 0.15 ٪) است. در دمای بالا ، این کربن متحرک می شود و می تواند از ماتریس نیکل خارج شود و یک ترکیب بین فلزی شکننده (NI₃C) را در مرزهای دانه تشکیل دهد. این فرآیند که به عنوان بارش کاربید شناخته می شود ، باعث آغوش سازی می شود و منجر به از بین رفتن شدید انعطاف پذیری و قدرت ضربه می شود. یک مؤلفه ساخته شده از نوار گرد نیکل 200 می تواند در صورت استفاده از این حد دما ، از شکستگی شکننده فاجعه بار رنج ببرد.
راه حل: برای برنامه های دمای بالا- ، نیکل 201 (UNS N02201) ، که دارای مقدار کربن بسیار کمی (حداکثر 0.02 ٪) است ، باید مشخص شود. Nickel 201 معادل دمای 7- Direct است.
پیامدهای طراحی:
قدرت در مقابل انعطاف پذیری: قدرت نسبتاً کم عملکرد به این معنی است که برای برنامه های استرس- بالا ، یک نوار قطر بزرگتر ممکن است در مقایسه با آلیاژهای بالاتر-}} مورد نیاز باشد.
قابلیت ماشین سازی: انعطاف پذیری بالا و تمایل به کار - هاردن به تکنیک های خاص ماشینکاری نیاز دارد (ابزارهای تیز ، فیدهای سنگین).
3. در کدام صنایع و برنامه های خاص ، نیکل 200 نوار گرد که معمولاً مشخص شده است؟
Nickel 200 Round Bar یک ماده تخصصی است که برای کاربردهایی انتخاب شده است که از مقاومت در برابر خوردگی منحصر به فرد و خصوصیات فیزیکی آن استفاده می کند. این یک ماده هدف عمومی- نیست.
صنعت پردازش شیمیایی (CPI): این منطقه اصلی کاربرد است. میله های گرد برای کنترل تجهیزات به اجزای سازنده تبدیل می شوند:
سودا سوز آور (هیدروکسید سدیم): دریچه ها ، شفت پمپ و شفت های همزن در تبخیر کننده ها و عروق واکنش.
سنتز آلی: مؤلفه های مربوط به فرآیندهای مربوط به کلریناسیون ، هیدروژناسیون و اداره اسیدهای چرب.
فرآوری مواد غذایی و دارویی: تجهیزات تولید و دست زدن به روغنهای خوراکی ، اسیدهای چرب و مارگارین. سطح آلودگی و مقاومت در برابر اسیدهای آلی ، آن را برای شفت ها و اتصالات موجود در مواد غذایی -}} -}} {1 {1}.
صنایع برقی و آنودایزر: نوار گرد نیکل 200 برای ساخت سبدها ، قلاب ها و میله های آند که قطعات را در حمام های آبکاری نگه می دارد ، استفاده می شود. مقاومت آن در بسیاری از راه حل های آبکاری و هدایت الکتریکی عالی از مزایای اصلی است.
هوافضا و دفاع:
موجبرها و اجزای الکترونیکی: از خصوصیات الکتریکی آن در سیستم های رادار و ارتباطی استفاده می شود.
پیشراننده موشک: اجزای موجود در سیستم های سوخت و اکسید کننده که در آن مقاومت در برابر High-} هیدروژن خلوص و درجه حرارت کرایوژنیک مورد نیاز است.
الکترولیز آب قلیایی (هیدروژن سبز): به عنوان یک فناوری اصلی برای انرژی پایدار ، الکترولیزرها از هیدروکسید پتاسیم غلیظ استفاده می کنند. نیکل 200 برای اجزای ماشینکاری شده در پشته الکترولیزر به دلیل مقاومت استثنایی آن در برابر قلیایی های داغ استفاده می شود.
کاربردهای دیگر: برای مواد الکترود جرقه ای و در تولید الیاف مصنوعی مانند ریون استفاده می شود.
در این بخش ها ، هزینه اولیه بالای نوار گرد با عملکرد بی نظیر ، ماندگاری و قابلیت اطمینان آن در محیط های خورنده خاص توجیه می شود.
4. چالش های اصلی و بهترین شیوه ها در ماشینکاری و ساخت نوار گرد 200 نیکل چیست؟
ماشینکاری نیکل 200 نوار گرد به دلیل خاصیت آن ، نسبت به ماشینکاری فولاد کربن چالش برانگیز است. با این حال ، با تکنیک های صحیح ، می توان آن را با موفقیت ماشینکاری کرد.
چالش ها:
سخت شدن کار: این بزرگترین چالش است. نیکل 200 تمایل قوی به کار دارد - به سرعت در حین برش سخت می شود. اگر ابزار به جای برش مالیده شود ، سطح آن را سخت می کند ، و عبور های بعدی را دشوار می کند و منجر به سایش سریع ابزار می شود.
طبیعت ساینده: مواد ساینده است که می تواند باعث سایش شکاف در ابزارهای برش شود.
تراشه های لثه: تراشه های طولانی ، رشته ای و سخت تولید می کند که می تواند در فرآیند ماشینکاری تداخل داشته باشد و در صورت عدم مدیریت صحیح ، خطر ایمنی را ایجاد کند.
بهترین روشها برای ماشینکاری:
انتخاب ابزار: از ابزارهای زاویه ای -}}}}}}}}}}} {{}}}} -}}}}}-}}} {-} استفاده کنید. مواد مقاوم. ابزارهای کاربید برای سختی و مقاومت در برابر سایش بسیار توصیه می شوند. ابزارهای High-} سرعت (HSS) می توانند مورد استفاده قرار گیرند اما عمر کوتاه تری دارند.
پارامترهای برش:
سرعت آهسته: از سرعت کندتر سطح نسبت به فولاد استفاده کنید.
فیدهای سنگین: از نرخ خوراک سنگین و مداوم استفاده کنید تا اطمینان حاصل شود که این ابزار همیشه در زیر کار قرار دارد -} لایه سخت شده باقی مانده از پاس قبلی. از فیدهای نوری باید در هنگام ترویج سخت شدن کار جلوگیری شود.
برش های عمیق: برش های عمیق تر را بر روی برش های سبک و کم رنگ ترجیح دهید.
خنک کننده: از یک جریان سخاوتمندانه از کیفیت بالا-} ، گوگرد-} بر پایه مایع برش یا مایع خنک کننده استفاده کنید. این به کاهش گرما ، بهبود سطح سطح و کمک به شکستن تراشه کمک می کند.
CHIP CONTROL: از ابزارهایی با تراشه های تراشه برای مدیریت تراشه های طولانی و رشته ای استفاده کنید و از جلوگیری از چرت زدن آنها در اطراف قطعه کار یا ابزار جلوگیری کنید.
پیروی از این دستورالعمل ها برای دستیابی به یک سطح خوب ، حفظ دقت بعدی و به حداکثر رساندن عمر ابزار هنگام ماشینکاری نیکل 200 نوار ضروری است.
5. استانداردهای مربوطه و گواهینامه های مهم برای تهیه نوار گردی نیکل 200 چیست؟
برای اطمینان از کیفیت مواد ، قابلیت ردیابی و عملکرد ، نوار گرد نیکل 200 مطابق با استانداردهای بین المللی دقیق تولید و تأمین می شود. مشخصات کلیدی عبارتند از:
استانداردهای مواد:
ASTM B160: این استاندارد اصلی برایمشخصات استاندارد برای میله نیکل و نواربشر این ترکیب ترکیب شیمیایی ، خصوصیات مکانیکی ، ابعاد و تحمل برای نوار گرد نیکل 200 (UNS N02200) و سایر اشکال را تعریف می کند.
ASME SB - 160: این نسخه ASME Boiler و Code Code Code ASTM B160 است. این ماده برای اجزای مورد استفاده در کشتی های فشار دارای مجوز ASME و سایر تجهیزات رمزگذاری شده اجباری است.
UNS N02200: تعیین سیستم شماره گذاری یکپارچه که ترکیب شیمیایی خاص را تضمین می کند.
صدور گواهینامه بحرانی: گزارش تست مواد (MTR)
همچنین به عنوان گواهی آزمون آسیاب شناخته می شود ، این یک سند حیاتی است که توسط سازنده تهیه شده است. MTR مناسب قابلیت ردیابی کامل را فراهم می کند و شامل:
شماره گرما: شناسه منحصر به فرد که نوار را به ذوب خاص فلز باز می گرداند.
تجزیه و تحلیل شیمیایی: نتایج آزمایشگاهی معتبر تأیید ترکیب ، الزامات ASTM B160 را برآورده می کند.
نتایج تست مکانیکی: استحکام کششی واقعی ، استحکام عملکرد و مقادیر کشیدگی از تست های انجام شده بر روی نمونه ها از همان گرما.
وضعیت عملیات حرارتی: تأیید اینکه نوار در شرایط آنیل تهیه شده است (مگر اینکه در غیر این صورت مشخص شده باشد).
