ניקל 270 הוא טוהר גבוה -, סגסוגת ניקל טהורה מסחרית (לעתים קרובות מסווגת כציון "ניקל טהור מסחרי" ולא סגסוגת מורכבת) ידועה בזכות האינרטיות הכימית החריגה שלו, מוליכות תרמית וחשמלית מעולה ומדיניות מצוינת. בניגוד לניקל סגסוגת (למשל, Hastelloy, Inconel) המשלבים אלמנטים אחרים כדי לשפר את המאפיינים הספציפיים כמו {} 5}} חוזק טמפרטורה או עמידות בפני קורוזיה, ניקל 270 מורכב בעיקר מניקל (בדרך כלל גדול יותר או שווה ל 99.6% טוהר) עם עמדות מינימליות.
מאפייני המפתח שלה הופכים אותו לאידיאלי ליישומים שבהם טוהר, עמידות להתקפה כימית (במיוחד בסביבות אגרסיביות כמו אלקאליס, חומצות אורגניות וחלקן להפחתת מדיה), וביצועים תרמיים/חשמליים אמינים הם קריטיים. שימושים נפוצים כוללים ציוד לעיבוד כימי (למשל, טנקים, שסתומים וצנרת לנוזלים מאכלים), רכיבים אלקטרוניים (כמו קשרים חשמליים וחוטי עופרת בגלל המוליכות הגבוהה שלו) וחלקי מכשור מדויק (כאשר משיכות ורמות טומאה נמוכות מונעות כישלון חומר תחת לחץ). זה מוערך גם בחלל והגנה עבור רכיבי ניהול תרמי מיוחדים, כמו גם בתעשיית התרופות לציוד הדורש טוהר קפדני כדי למנוע תהליכים זיהומים.
הקשיות של ניקל 270 משתנה באופן משמעותי תלוי בהטמפרטורה (טיפול בחום או מצב עבודה מכני), שכן ניקל טהור הוא רקיע מטבעו ורך במתכונתו מבוטלת אך ניתן להתקשות אותו באמצעות עבודה קרה. להלן ערכי הקשיות האופייניים עבור זמנים נפוצים, נמדדים באמצעות מאזני קשיות סטנדרטיים:
מדינה מחולקת (התרככה לחלוטין): זוהי הצורה הנפוצה ביותר של ניקל 270 ליישומים הדורשים משיכות מקסימאלית. בדרך כלל קשיותו נע ביןקשיות 50 עד 60 ברינל (HB)או באופן שווה50 עד 65 רוקוול B (HRB)ו במצב זה, החומר קל למכונה, ליצור וריתוך.
קר - מצב עבד (למשל, חצי - קשה, מלא - קשה): עבודה קרה (למשל, גלגול, רישום או חותמת) מגדילה את הקשיות של ניקל 270 על ידי עיוות מבנה הגביש שלו. לְדוּגמָה:
חצי - ניקל קשה 270 עשוי להיות קשיות של75 עד 90 HRB(או ~ 80 עד 100 כ"ס).
מלא - ניקל קשה 270 יכול להגיע100 עד 110 HRB(או ~ 110 עד 130 כ"ס). עם זאת, עבודה קרה מפחיתה את משיכותם, ולכן מזג זה משמש רק ליישומים שבהם קשיות גבוהה יותר (למשל, עמידות בלאי לרכיבים קטנים) מתעדפת על פני יכולת.
ניקל 270 מוגדר על ידי טוהר ניקל גבוה -, עם גבולות קפדניים על אלמנטים טומאה כדי להבטיח את האינרטיות והביצועים הכימיים שלה. ההרכב הכימי האופייני (לפי אחוז משקל,%) דבק בתקני התעשייה (למשל, ASTM B162, ASTM B163 או ISO 6208) והוא כדלקמן:
הרכב הטומאה הנמוך הזה- הוא קריטי: אפילו כמויות קטנות של אלמנטים מסוימים (למשל, ברזל, גופרית) יכולים להשפיל את ההתנגדות של ניקל 270 לקורוזיה בסביבות קשות (למשל, אלקליות מרוכזות) או להפחית את המוליכות החשמלית/תרמית שלה.
חוזק המתיחה של ניקל 270 תלוי מאוד בומֶזֶג(מבוטל לעומת קר - עבד), שכן עבודה מכנית מגדילה משמעותית את כוחו על ידי הצגת ניתוק בסריג הקריסטל. להלן ערכי חוזק מתיחה אופייניים (בכל תקנים כמו ASTM B162) עבור זמנים נפוצים, נמדדים בטמפרטורת החדר (20-25 מעלות, 68–77 מעלות F):
מדינה מחולקת: במתכונתו המרוככת לחלוטין, ניקל 270 מתעדף במשיכות על פני כוח. כוח המתיחה שלו (חוזק מתיחה אולטימטיבי, UTS) בדרך כלל נע בין310 עד 420 מגה -ססקלים (MPA)(או ~ 45,000 עד 61,000 פאונד לאינץ 'רבוע, PSI). חוזק מתיחה נמוך זה מאוזן על ידי התארכות גבוהה במיוחד (בדרך כלל 40-50%), מה שמקל על יצירת צורות מורכבות (למשל, צינורות חלקים, סדינים דקים).
קר - מצב עבד: עבודה קרה (למשל, גלגול, רישום) מגדילה את חוזק המתיחה באופן יחסי למידת העיוות:
חצי - ניקל קשה 270: UTS נע בין550 עד 650 מגפ"ס(~ 80,000 עד 94,000 psi).
מלא - ניקל קשה 270: UTS יכול להגיע700 עד 800 מגפ"ס(~ 101,000 עד 116,000 psi).
חשוב לציין כי חוזק מתיחה עשוי לרדת מעט בטמפרטורות גבוהות (למשל, מעל 300 מעלות /572 מעלות ו) עקב ריכוך תרמי, אך ניקל 270 שומר על חוזק מספיק לרוב {} 5}} לשימושים של Superalloy (6}}}}}.
כוח התשואה (בדרך כלל מוגדר כ-0.2% חוזק התשואה בקיזוז, הלחץ בו החומר מציג 0.2% עיוות קבוע) הוא טמפרטורה נוספת - המאפיין התלוי של ניקל 270. כמו חוזק מתיחה, הוא עולה עם עבודה קרה אך נשאר נמוך במצב החוטף כדי לתמוך בעיצוב. להלן חדר טיפוסי - טמפרטורה (20–25 מעלות /68–77 מעלות F) ערכי חוזק התשואה (לכל ASTM B162 וסטנדרטים דומים):
מדינה מחולקת: עוצמת התשואה של 0.2% קיזוז של ניקל 270 מבוטל הוא נמוך יחסית, נע בין100 עד 170 מגפ"ס(~ 14,500 עד 24,700 psi). חוזק התשואה הנמוך הזה הוא מכוון: הוא מאפשר לחומר לעבור עיוות פלסטי משמעותי (למשל, כיפוף, מתיחה, רישום עמוק) ללא נזק קבוע, וזה קריטי לתהליכי ייצור כמו ייצור ציוד תהליכים כימיים או רכיבים אלקטרוניים.
קר - מצב עבד: עבודה קרה מגדילה באופן דרסטי את חוזק התשואה על ידי ניתוק "נעילה" במבנה של החומר, מה שמקשה על עיוות. לְדוּגמָה:
חצי - ניקל קשה 270: 0.2% חוזק התשואה הקיזוז נע בין450 עד 550 מגפ"ס(~ 65,300 עד 79,800 psi).
מלא - ניקל קשה 270: 0.2% חוזק התשואה של קיזוז יכול להגיע600 עד 700 מגפ"ס(~ 87,000 עד 101,500 psi).
כמו בעוצמת מתיחה, חוזק התשואה יורד בטמפרטורות גבוהות. לדוגמה, ב -300 מעלות (572 מעלות ו '), חוזק התשואה של ניקל מחולל 270 עשוי לרדת ל ~ 80–120 MPa (~ 11,600–17,400 psi), שעדיין מתאים ליישומים לא - מבניים, טמפרטורה - יישומים יציבים כמו הטיפול בנוזל או לטיפול בחשמל. ערכים מדויקים עשויים להשתנות לפי היצרן, ולכן מומלץ להתייחס לרישום הנתונים הטכני של הספק לדיוק.
