1. تأثير النيكل على البنية المجهرية والمعالجة الحرارية للصلب
1) يمكن للنيكل والحديد أن يشكلا محاليل صلبة لا حصر لها. يقوم النيكل بتوسيع منطقة الأوستينيت من الحديد وهو عنصر السبيكة الرئيسي الذي يشكل الأوستينيت ويثبته.
2) النيكل والكربون لا يشكلان كربيدات.
3) تقليل درجة حرارة التحول الحرجة، وتقليل معدل انتشار العناصر المختلفة في الفولاذ، وتحسين قابلية التصلب.
4) تقليل محتوى الكربون من البيرليت يوتكتويد، وتأثيره هو الثاني بعد النيتروجين ولكن أقوى من المنغنيز. وهو حوالي نصف فعالية المنغنيز في تقليل درجة حرارة التحول المارتنسيتي.
2. تأثير النيكل على الخواص الميكانيكية للصلب
1) تقوية الفريت وصقل وزيادة البرليت، مما يحسن قوة الفولاذ ويكون له تأثير أقل على مرونة الفولاذ.
2) يمكن تقليل محتوى الكربون في الفولاذ المحتوي على النيكل بشكل مناسب، وبالتالي تحسين المتانة واللدونة.
3) تحسين خصائص الكلال للصلب وتقليل حساسية الفولاذ للحز.
4) نظرًا لأنه ليس فعالًا جدًا في تحسين صلابة الفولاذ وثباته، فإن النيكل له أهمية قليلة في الفولاذ المروي والمقسى.
3. تأثير النيكل على الخواص الفيزيائية والكيميائية والعملية للصلب
1) تقليل التوصيل الحراري والتوصيل الكهربائي للصلب بشكل كبير.
2) يعتبر الفولاذ الذي يحتوي على نسبة كتلة من النيكل أقل من 30% من المواد الممغنطة، وسبائك الحديد والنيكل التي تحتوي على نسبة كتلة من النيكل أكبر من 30% هي مواد مغناطيسية ناعمة ذات دقة عالية.
3) يتمتع الفولاذ الذي يحتوي على جزء من كتلة النيكل بنسبة 15٪ -20٪ أو أعلى بمقاومة عالية للتآكل لحمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك، ولكنه ليس مقاومًا للتآكل بحمض النيتريك. باختصار، يتمتع الفولاذ المحتوي على النيكل بمقاومة معينة للتآكل تجاه الأحماض والقلويات والغلاف الجوي.
4) يجب استخدام الأقطاب الكهربائية الأوستنيتي عند لحام الفولاذ الذي يحتوي على نسبة عالية من النيكل لمنع حدوث التشققات.
5) الهيكل النطاقي والعيوب البقعية البيضاء عرضة لحدوثها في الفولاذ المحتوي على النيكل، والتي يجب منعها في عملية الإنتاج.
4. تطبيق النيكل في الفولاذ
1) يتم استخدام فولاذ النيكل النقي فقط عندما تكون هناك صلابة عالية التأثير بشكل خاص أو متطلبات درجة حرارة عمل منخفضة جدًا.
2) يمكن لفولاذ النيكل والكروم أو النيكل والكروم والموليبدينوم المستخدم في تصنيع الآلات الحصول على خواص ميكانيكية شاملة مع قوة وصلابة جيدة بعد المعالجة الحرارية.
3) النيكل هو عنصر الأوستنيتي في الفولاذ المقاوم للحرارة الأوستنيتي عالي السبائك، والذي يمكن أن يوفر خصائص شاملة جيدة. إنه بشكل أساسي فولاذ سلسلة NiCr.
4) نظرًا لأن النيكل نادر نسبيًا وهو مادة استراتيجية مهمة، فلن يتم استخدامه إلا عندما يكون من المستحيل تلبية متطلبات الأداء مع عناصر صناعة السبائك الأخرى. بشكل عام، يجب استخدام النيكل بأقل قدر ممكن أو أقل قدر ممكن كعنصر صناعة السبائك في الفولاذ.
الطابق 25، مبنى C3، واندا بلازا، منطقة كايفو، تشانغشا، مقاطعة هونان، الصين