Характеристики матеріалу

N4 Pure Nickel Rod — це металевий пруток на основі комерційно чистого нікелю з вмістом нікелю та кобальту не менше 99,4% і вмістом вуглецю, який строго контролюється на рівні менше або дорівнює 0,02%. У національній системі стандартів Китаю марка N4 відповідає міжнародно визнаному нікелю 201 (UNS N02201), широко відомому як "низьковуглецевий чистий нікель". Порівняно зі звичайними чистими нікелевими матеріалами, найважливіша відмінність N4 полягає в його надзвичайно низькому вмісті вуглецю, мікрохімічній відмінності, яка дає йому незамінне місце в конкретних -промислових застосуваннях високого рівня.

Стрижні з чистого нікелю N4 виготовляються з використанням електролітичного нікелю як сировини, обробляються вакуумним плавленням, гарячою прокаткою, гарячим куванням або холодним волочінням і можуть постачатися з різними станами поверхні, такими як чорна луска, точені або поліровані. N4 — це не складний багато-елементний сплав, а єдиний металевий матеріал на основі-високочистого нікелю, переваги в роботі якого походять від притаманних нікелю фізико-хімічних властивостей і чистоти мікроструктури, що є результатом надзвичайно низького вмісту домішок. У діапазоні від кімнатної температури до приблизно 360 градусів N4 зберігає стабільну гра{-структуру кубічної решітки з центром на грані, яка надає матеріалу чудову пластичність і оброблюваність.

Позиціонування стрижнів із чистого нікелю N4 на ринку полягає в тому, щоб заповнити прогалину, яку звичайний чистий нікель не може вирішити у застосуваннях, чутливих до високих-температур-. Коли робоча температура перевищує 315 градусів, графітові карбіди починають випадати в осад на межах зерен звичайного чистого нікелю (наприклад, N6), спричиняючи «проміжну-температуру крихкості», що робить технологію матеріалів-непридатною для використання. N4, завдяки конструкції з низьким вмістом{10}}вуглецю, принципово уникає цього механізму відмови, підвищуючи максимальну рекомендовану робочу температуру приблизно до 600 градусів. Ця диференційована продуктивність робить N4 кращим розчином чистого нікелю для застосування в діапазоні температур вище 315 градусів.

Параметри продукції

Назва продукту	Стрижень із чистого нікелю N4
Чистота	Ni+Co Більше або дорівнює 99,5%
Товщина	Φ6 мм – Φ150 мм/на замовлення
Довжина	500 мм – 6000 мм/на замовлення
Стан поверхні	Чорна шкіра/машина глянцева/полірована
Толерантність	+-0.05 мм
Статус доставки	Гарячий робочий стан (R)/холодний робочий стан (Y)/відпалений стан (M)
Щільність	8,89 г/см³
Температура плавлення	1440 - 1460 ступінь
Теплопровідність	82 W/(m·K)
Питомий опір (20 градусів)	0.086 μΩ·m
Коефіцієнт лінійного розширення	13.3 × 10⁻⁶ /K
Точка Кюрі	360 градусів
Модуль пружності	200 ГПа
Міцність на розрив	Більше або дорівнює 380 МПа
Межа текучості	Більше або дорівнює 100 МПа
Подовження	Більше або дорівнює 40%
Твердість	70 - 100HBW

Переваги продукції

Висока{0}}температурна стабільність – основна перевага низьковуглецевої конструкції

Найвидатнішою характеристикою стрижня з чистого нікелю N4 є його виняткова -температурна стабільність. Коли звичайні чисті нікелеві матеріали довго -експлуатуються в діапазоні від 315 градусів до 600 градусів, виділення графітових карбідів на межах зерен спричиняє серйозне «проміжно{6}}температурне окрихчення», що призводить до різкого зниження міцності або навіть крихкого руйнування. Завдяки тому, що вміст вуглецю в ньому суворо обмежений до 0,02% або менше, N4 принципово усуває можливість утворення карбідних опадів на межах зерен, таким чином зберігаючи стабільні механічні властивості в цьому критичному температурному діапазоні. Ця підвищена температурна стійкість дозволяє N4 досягати максимальної рекомендованої робочої температури на 600 градусів -50–100 градусів вище, ніж у N6, і навіть вище в інертній або сухій атмосфері.

Стійкість до корозії в сильних лужних середовищах

Чистий нікель N4 займає друге місце після срібла серед металевих матеріалів за стійкістю до лужної корозії. У розчинах їдкого натру при високій-температурі та високій{3}}концентрації N4 швидко утворює щільну оксидну плівку на своїй поверхні, не страждаючи від каустичної крихкості (корозійного розтріскування), що робить його кращим матеріалом для мішалок випарників, резервуарів концентраторів та подібного обладнання в хлор-лужній промисловості. При кімнатній температурі N4 також дуже стабільний у морській воді, сольових розчинах і органічних середовищах і надзвичайно нечутливий до-корозійного розтріскування під напругою-, спричиненого хлоридом,-на відміну від аустенітної нержавіючої сталі (наприклад, 304, 316), яка схильна до точкового розтріскування та корозійного розтріскування під напругою в морській воді. Крім того, N4 демонструє хорошу корозійну стійкість у безводних галогенах, сірчаній кислоті середньої -концентрації, соляній кислоті та інших кислотах, що не -окислюються.

Відмінна оброблюваність і зварюваність

Стрижень із чистого нікелю N4 має «міцний, але міцний» механічний профіль. У відпаленому стані він має межу міцності на розрив приблизно 380–450 МПа, межу текучості приблизно 100–200 МПа та відносне подовження до 40% і більше. Це означає, що він може витримувати важкі процеси холодного формування, такі як глибока витяжка та згинання, без утворення тріщин. Зварюваність N4 однаково чудова, з низькою схильністю до тріщин або дефектів під час зварювання та широким діапазоном температур зварювання. Його можна обробляти за допомогою TIG, MIG, зварювання під флюсом та іншими методами. Зазвичай використовується присадковий дріт із чистого нікелю (ERNi-1), і зварні з’єднання досягають понад 96% міцності основного металу з пластичним режимом руйнування. Слід зазначити, що N4 надзвичайно чутливий до сірки; нагрівання в атмосфері, що містить сірку, може спричинити «крихкість сірки», тому під час гарячої обробки та термічної обробки слід суворо контролювати атмосферні умови.

Унікальні фізичні властивості

N4 є феромагнітним за кімнатної температури, з точкою Кюрі близько 360 градусів; вище цієї температури він стає парамагнітним. Ця властивість пропонує унікальну цінність у таких додатках, як електромагнітне екранування та корпуси датчиків. Теплопровідність становить приблизно 82 Вт/(м·К), а питомий електричний опір становить близько 0,086 мкОм·м (20 градусів), що поєднує в собі хорошу теплопровідність і помірну електропровідність. Щільність становить 8,89 г/см³, температура плавлення приблизно 1440–1460 градусів, коефіцієнт теплового розширення 13,3×10⁻⁶/K (20–100 градусів), модуль пружності приблизно 200 ГПа.

Продукція

Промисловість хлор-лугу та кальцинованої соди – основний ринок для N4

N4 pure nickel rod occupies a dominant position in the chlor-alkali industry. In the ion-exchange membrane caustic soda process, equipment is exposed to severe conditions of high temperature (>150 градусів) і каустична сода високої-концентрації (NaOH ~50%). Вуглецева сталь піддається сильній корозії, нержавіюча сталь піддається їдкій крихкості, і лише нікелеві матеріали можуть забезпечити довгострокову-надійну роботу. N4 особливо підходить для критичних рухомих частин, таких як вали мішалки випарника, штоки клапанів концентратора та вали насосів, де його природа з низьким-вуглецем гарантує, що він не вийде з ладу через осадження карбіду на межі зерен за високих-температурних умов. Крім того, N4 стабільний у фтористому водні, хлористому водні, хлорорганіці, фенолі та інших хімічних середовищах і широко використовується для корозійно-{11}}стійких структурних компонентів фторхімічних речовин і обладнання для виробництва холодоагентів.

Електроніка, електрика та нова енергетика

Висока-застосування стрижня з чистого нікелю N4 в електроніці та електриці зосереджено у вакуумних електронних пристроях і високо-продуктивному акумуляторному обладнанні. Як конструкційний матеріал і свинцеві дроти у вакуумних електронних трубках, N4 є незамінним завдяки низькому контактному опору, відповідному коефіцієнту теплового розширення, чудовій електропровідності та термічній стабільності. У новому енергетичному секторі чистий нікель N4 використовується для покриття машинних матриць і роликів у обладнанні для виробництва літієвих батарей-, де потрібна надзвичайно висока обробка поверхні та чистота, чому задовольняє чистий хімічний склад N4. Стрижні N4 також можна обробити в електродні матеріали для електродів свічок запалювання, вкладок лужної батареї та інших електропровідних компонентів.

Аерокосмічна та морська техніка

В аерокосмічній галузі стрижень із чистого нікелю N4 використовується для компонентів клапанів ракетних двигунів і структурних частин у високо-температурному середовищі. Його стабільний робочий температурний діапазон охоплює -200 градусів до 600 градусів, що дозволяє йому витримувати серйозні температурні цикли. У морському будівництві N4 дуже нечутливий до корозійного розтріскування під напругою,-спричиненого хлоридом, що робить його придатним для теплообмінних труб опріснювальних установок, корозійно{10}}стійких кріплень на морських суднах і деталей приладів. Його надзвичайно висока стійкість до корозії в зонах бризок морської води робить його ідеальним вибором матеріалу для атмосферостійких компонентів у морському будівництві.

Упаковка продукту

Картонна упаковка

Пакет з дерев'яної коробки

Переваги N4 над чистим нікелем N6

1. Різниця у вмісті вуглецю – фундаментальна композиційна відмінність

Основна відмінність між N4 і N6 полягає в контрольному рівні вмісту вуглецю: N6 має максимальний вміст вуглецю 0,10%, тоді як N4 суворо контролюється на рівні менше або дорівнює 0,02%. Ця, здавалося б, невелика різниця в 0,08% вуглецю визначає долю двох матеріалів у різних діапазонах температур. Вуглець має обмежену розчинність у нікелі; під час роботи при високих-температурах він осідає у вигляді графіту на межах зерен, що є основною причиною «крихкості-при проміжних температурах» у чистих нікелевих матеріалах.

2. Діапазон високих{1}}температур – основна конкурентоспроможність N4

N6 (відповідає Ni200) має максимальну рекомендовану робочу температуру приблизно 315 градусів. Вище цієї критичної температури карбіди починають значно випадати в осад на межах зерен N6, що призводить до різкого зниження в’язкості або навіть крихкого руйнування. Завдяки надзвичайно низькому вмісту вуглецю, N4 принципово уникає цієї проблеми, досягаючи максимальної рекомендованої робочої температури 600 градусів -приблизно на 50–100 градусів вище, ніж N6. Ця підвищена температурна стійкість робить N4 єдиним вибором для чистого нікелю вище 315 градусів.

3. Схильність до міжкристалітної корозії – інженерна прогалина, яку не варто ігнорувати

Конструкція N4 з низьким-вуглецевим вмістом робить його менш схильним до міжкристалічної корозії, тоді як N6 несе ризик міжкристалітної корозії в певних середовищах. Коли N6 піддається впливу певних корозійних середовищ, карбіди на межах зерен стають переважними «слабкими шляхами» для корозійного впливу, що призводить до міжкристалічного руйнування. Оскільки N4 не має карбідних опадів на межах зерен, він нелегко викликає цей режим відмови навіть у тому самому середовищі.

4. Галузевий статус відповідних міжнародних сортів

N6 відповідає міжнародному класу нікелю 200 (UNS N02200), що позиціонується як-промисловий чистий нікель загального призначення. N4 відповідає нікелю 201 (UNS N02201), що позиціонується як чистий нікель із низьким-вуглецевим вмістом-вищих{8}}специфікацій. У міжнародних інженерних-проектах високого класу, коли в технічній специфікації чітко вказується «чистий нікель із низьким-вуглецем», N4 (нікель 201) є єдиною маркою, яка відповідає цій вимозі.

5. Принцип вибору матеріалу

Логіка рішення під час вибору матеріалу має відповідати принципу «температура-перш за все»: коли робоча температура нижча за 315 градусів і немає спеціальних вимог до міжкристалічної корозії, N6 із його вищою міцністю (досягається холодною обробкою) і більш зрілою пропозицією на ринку є-рентабельним вибором. Коли робоча температура знаходиться в діапазоні від 315 градусів до 600 градусів, або коли існує ризик міжкристалітної корозії, або в умовах, чутливих до карбідних опадів, N4 є незамінним матеріалом серцевини.

Коротше кажучи, N4 – це «високотемпературна покращена версія» чистого нікелю, що забезпечує надійне технічне рішення в діапазоні температур, де N6 не може безпечно працювати.