생산물 기술
니켈 200 및 니켈 201은 모두 다양한 환경에서 우수한 내식성을 제공하는 순수 니켈 합금입니다. 니켈 200 및 니켈 201에 대한 몇 가지 요점은 다음과 같습니다.내식성:이 합금은 가성 소다(수산화나트륨) 및 기타 알칼리에 대한 뛰어난 내식성을 나타냅니다. 그들은 부식에 대한 우수한 저항성을 제공하는 환원 환경에서 가장 잘 작동합니다. 산화 조건에서 부동태 산화막이 합금 표면에 형성되어 추가적인 부식 방지 기능을 제공할 수 있습니다. 응용 분야:니켈 200 및 니켈 201은 항공 우주, 화학 및 석유 화학 가공, 식품 가공, 해양 및 수처리를 포함한 광범위한 산업 분야에서 응용 분야를 찾습니다. 이러한 합금은 일반적으로 이러한 산업의 열교환기, 밸브, 펌프, 탱크 및 배관 시스템과 같은 장비에 사용됩니다. 연성 및 제조: 니켈 200과 니켈 201은 모두 넓은 온도 범위에서 연성이 높습니다. 표준 작업장 제작 방법을 사용하여 쉽게 용접 및 가공할 수 있어 제조 및 조립에 편리합니다. 니켈 200 및 니켈 201은 우수한 내식성을 제공하지만 산화가 심하거나 고온 환경에는 적합하지 않을 수 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 재료 엔지니어 또는 합금 제조업체와 상의하여 특정 응용 분야에 가장 적합한 선택을 결정하고 적절한 합금 선택 및 의도한 환경과의 호환성을 보장하는 것이 좋습니다.
응용 프로그램
- 항공우주 및 미사일 부품
- 화학 및 석유 화학 처리 - 염소 알칼리 생산, 가성 소다 및 기타 알칼리; 황산, 염산, 불화수소산, 인산 및 유기산; 중성 및 환원 염 용액; 옥시염화인, 삼염화인, 니트로실클로라이드, 벤질클로라이드 및 벤조일 클로라이드를 포함하는 반응성 염화물; 불소 및 염소; 브롬과 페놀
- 식품 가공 장비 냉각 소금물, 지방산, 과일 주스
- 해양 및 수처리 - 증류수, 자연수 및 흐르는 해수
표준
ASTM ........................... 재질 보기 B 162 TGLASME ........................................... 재질 보기 SB 162
일반 속성
니켈 200(UNS N02200) 및 201(UNS N02201)은 이중 인증 가능한 단조 니켈 재료입니다. 존재하는 최대 탄소 수준(니켈 200의 경우 0.15%, 니켈 201의 경우 0.02%)만 다릅니다.
니켈 200 플레이트는 일반적으로 600ºF (315ºC) 미만의 온도에서 사용하도록 제한되며, 더 높은 온도에서는 특성을 심각하게 손상시킬 수 있는 흑연화로 인해 어려움을 겪을 수 있습니다. 더 높은 온도에서 니켈 201 플레이트를 사용해야 합니다. 두 등급 모두 ASME 보일러 및 압력 용기 코드 섹션 VIII, 디비전 1에 따라 승인되었습니다. 니켈 200 플레이트는 최대 600ºF(315ºC)에서 사용하도록 승인되었으며 니켈 201 플레이트는 최대 1250ºF(677ºC)까지 승인되었습니다.
두 등급 모두 가성 소다 및 기타 알칼리에 대한 뛰어난 내식성을 제공합니다. 합금은 환원 환경에서 가장 잘 작동하지만 수동 산화막을 생성하는 산화 조건에서도 사용할 수 있습니다. 둘 다 증류된 자연수와 흐르는 바닷물에 의한 부식에 저항하지만 정체된 바닷물의 공격을 받습니다.
니켈 200 및 201은 강자성이며 넓은 온도 범위에서 높은 연성 기계적 특성을 나타냅니다.
두 등급 모두 표준 작업장 제조 관행에 따라 쉽게 용접 및 가공됩니다.
화학 분석
가중치 %(범위가 달리 표시되지 않는 한 모든 값은 최대값임)
요소 |
니켈 200 |
니켈 201 |
니켈(코발트 첨가) |
최소 99.0 |
최소 99.0 |
구리 |
0.25 |
0.25 |
철 |
0.40 |
0.40 |
망간 |
0.35 |
0.35 |
탄소 |
0.15 |
0.02 |
규소 |
0.35 |
0.35 |
황 |
0.01 |
0.01 |
물리적 특성
밀도
0.321파운드/인치38.89 g/cm3
비열
0.109BTU/파운드-°F(32-212°F)456 J/킬로그램-°K (0-100°C)
탄성 계수(Modulus of Elasticity)
29.7 x 103 킬로세이션205 GPa(20°C)
열전도율 212 ° F (100 ° C)
463BTU 입력/ft2-h-°F66.5W/m-°C
녹는 범위
2615년 – 2635°F1435년 – 1446년
전기 저항률
58°F에서 70옴-순환 밀/피트20°C에서 0.096μΩ/m
온도 범위 |
팽창 계수 |
||
°화씨 |
°씨 |
10-6 인치/인치 °F |
μm/m °C |
-423 |
-200 |
4.7 |
10.1 |
-300 |
-100 |
5.8 |
11.3 |
-200 |
20 |
6.2 |
— |
-100 |
100 |
6.3 |
13.3 |
0 |
200 |
— |
13.9 |
70 |
300 |
— |
14.2 |
200 |
400 |
7.4 |
14.8 |
400 |
500 |
7.7 |
15.3 |
600 |
600 |
8.0 |
15.5 |
800 |
700 |
8.3 |
15.8 |
1000 |
800 |
8.5 |
16.2 |
1200 |
900 |
8.7 |
16.6 |
1400 |
1000 |
8.9 |
16.9 |
1600 |
1100 |
9.1 |
17.1 |
1800 |
|
9.3 |
|
2000 |
|
9.5 |
|
기계적 성질
니켈 200/201, 21°C(70°F)에서의 일반 값, 플레이트—열간 압연, 어닐링
|
항복 강도 |
극한 인장 |
신장 |
경도 |
|||
|
(주)케이에스아이 |
MPa의 |
(주)케이에스아이 |
MPa의 |
% |
브리넬 |
로크 웰 |
니켈 200 |
15–40 |
105–275 |
55–80 |
380–550 |
60–40 |
90–140 |
45–73 |
니켈 201 |
12–35 |
83–240 |
50–70 |
345–485 |
60–40 |
— |
— |
내식성
니켈 200 및 201 플레이트는 불산 및 알칼리를 포함한 많은 부식성 환경에서 우수한 내성을 가지고 있습니다. 이 합금은 환원 조건에서 매우 잘 작동하지만 수동 산화막 형성으로 인한 산화 조건에서도 사용할 수 있습니다. 부식제에서 니켈 200 및 201 플레이트의 뛰어난 저항은 이러한 유형의 보호를 기반으로 합니다.
온도가 600ºF (315ºC)를 초과하는 조건에서는 니켈 201 플레이트가 탄소 함량이 낮기 때문에 선호되는 재료입니다.
무기산 응용 분야에서 니켈 200 및 201 플레이트의 저항은 농도와 온도, 용액이 폭기되는지 여부에 따라 다릅니다. 합금은 폭기되지 않은 산성 용액에서 더 잘 작동합니다.
니켈 200 및 201 플레이트는 산, 알칼리 및 중성 염 용액에서 잘 작동합니다. 그러나 산화염 용액에서는 강한 부식이 발생할 수 있습니다.
두 합금 모두 실온에서 건조 가스에 저항합니다. 니켈 201 플레이트는 최대 1022ºF (550ºC)의 염화수소 및 건조 염소 가스에 사용할 수 있습니다.
내식성에 대한 니켈 200 및 201 일반 지침 |
|||
황산 |
좋다 |
유기산 |
훌륭한 |
인산 |
좋다 |
강알칼리 |
훌륭한 |
염산 |
좋다 |
염분 감소 |
훌륭한 |
불화수소산 |
훌륭한 |
산화성 염 |
권장하지 않음 |
질산 |
권장하지 않음 |
바닷물 |
좋다 |
제작 데이터
니켈 200 및 201 플레이트는 표준 작업장 제조 관행으로 쉽게 용접 및 가공할 수 있습니다.
열간 성형
열간 굽힘 작업은 1600º - 2250ºF (870º - 1230ºC)의 온도 범위에서 수행해야 합니다. 모든 작업에서 니켈 200 및 201 플레이트가 2250ºF(1230ºC)의 온도 상한 이상으로 가열되지 않도록 주의해야 합니다.
냉간 성형
니켈 200 및 201은 기존의 냉간 성형 방법으로 가공할 수 있습니다. 성형 특성은 연강의 특성과 비슷합니다. 그러나 니켈 200 및 201의 탄성 한계가 더 높기 때문에 작업을 수행하는 데 더 큰 전력이 필요합니다. 심한 성형은 수동으로 수행할 수 있지만 합금의 부드러움을 복원하려면 중간 어닐링이 필요합니다.
가공
니켈 200 및 201 플레이트는 가능하면 어닐링된 상태로 가공해야 합니다. 이러한 재종은 가공 경화 성향이 있어 낮은 절삭 속도를 사용해야 하고 절삭 공구가 항상 맞물려 있어야 합니다. 이전에 형성된 가공 경화 영역과의 접촉을 피하기 위해서는 적절한 칩 깊이가 중요합니다. 최적의 열 발산을 보장하기 위해 액체 냉간 성형 윤활제를 사용해야 합니다.
용접
니켈 200 및 201 플레이트는 불활성 가스 및 저항 용접을 포함한 다양한 용접 절차로 접합할 수 있습니다. 용접 방법은 오스테나이트계 스테인리스강을 접합하는 데 사용되는 방법과 유사합니다. 예열 또는 용접 후 열처리는 일반적으로 필요하지 않습니다.
다음 용접 절차가 권장됩니다.
절차 |
전극 / 용가재 |
차폐 금속 아크 용접 |
니켈 용접 전극 141 |
가스 텅스텐-아크 |
니켈 필러 금속 61 |
가스-금속-아크 용접 |
니켈 필러 금속 61 |
니켈 200 및 201 플레이트는 니켈 용접 전극 141 및 니켈 필러 금속 61을 사용하여 강철에 접합할 수도 있습니다.
일반적으로 니켈 201 플레이트는 한 가지 예외를 제외하고 니켈 200 플레이트와 동일한 절차로 용접할 수 있습니다. 산소 아세틸렌 공정은 니켈 201 플레이트에 사용할 수 없습니다.