200/201 Никелевый сплав, ASTM B162, E FORU

### **Сплав никеля 200 и 201 (UNS N02200 / N02201) - Коммерчески чистый никель** #### **Обзор** **Никель 200 (UNS N02200)** и Никель 201 (UNS N02201)** являются коммерчески чистыми, деформируемыми никелевыми сплавами, известными своей превосходной коррозионной стойкостью, высокой тепло- и электропроводностью, а также превосходными магнитными и магнитострикционными свойствами. Ключевое различие между двумя марками заключается в содержании в них углерода: Никель 200 имеет максимальное содержание углерода 0,15%, в то время как Никель 201 имеет очень низкое максимальное содержание углерода 0,02%. Это отличие делает никель 201 предпочтительным выбором для применений при температурах выше 600 °F (315 °C)**. При повышенных температурах никель 200 может охрупчиваться из-за осаждения графита на границах зерен из-за более высокого содержания углерода. Низкое содержание углерода в никеле 201 предотвращает это, обеспечивая микроструктурную стабильность и пластичность при работе при высоких температурах. **ASTM B162** — это стандартная спецификация для никелевых пластин, листов и полос, производимых из этих сплавов. --- #### **Химический состав (% по массе - типичный)** Химический состав определяется стандартом ASTM B162 для обоих сплавов. | Элемент | Никель 200 (UNS N02200) | Никель 201 (UNS N02201) | | :--- | :--- | :--- | | **Никель (Ni)** | **≥ 99,0** | **≥ 99,0** | | **Медь (Cu)** | ≤ 0.25 | ≤ 0.25 | | **Железо (Fe)** | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 | | **Марганец (Mn)** | ≤ 0.35 | ≤ 0.35 | | **Углерод (C)** | **≤ 0.15** | **≤ 0.02** | | **Кремний (Si)** | ≤ 0.35 | ≤ 0.35 | | **Сера (S)** | ≤ 0.01 | ≤ 0.01 | * Высокое содержание никеля (≥99%) отвечает за фундаментальные характеристики сплава: устойчивость к агрессивным средам, особенно каустическим, и отличные эксплуатационные характеристики в восстановительной атмосфере.* --- #### **Физические и механические свойства** В следующей таблице приведены основные свойства никеля 200/201. | Собственность | Значение / Описание | | :--- | :--- | | **Плотность** | 8,89 г/см³ (0,321 фунта/дюйм³) | | **Температура плавления** | 1440 °C (2625 °F) | | **Теплопроводность** | 70 Вт/м·К (при 20°C) | | **Удельная теплоемкость (20°C)** | 444 Дж/кг· К | | **Удельное электрическое сопротивление** | 0,096 μОм·м | | **Средний коэффициент теплового расширения** | 13,3 мкм/м·°C (20-100°C) | | **Модуль упругости (Elastic Modulus)** | 204 ГПа (30 x 10⁶ фунтов/кв. дюйм) | | **Прочность на разрыв (отожженный лист)** | 380 - 550 МПа (55 - 80 ksi) | | **Предел текучести (смещение 0,2%, отожженный лист)** | 100 - 240 МПа (15 - 35 ksi) | | **Удлинение (отожженный лист)** | 40% - 50% | --- #### **Основные характеристики и применение** **Ключевые характеристики:** 1. ** Отличная коррозионная стойкость: ** Хорошая стойкость к нейтральным и щелочным солям, мягким окислительным и восстановительным кислотам, а также сухим газам, таким как хлор и хлористый водород. Его наиболее примечательным свойством является **исключительная стойкость ко всем концентрациям каустической соды (гидроксид натрия)** при любых температурах. 2. ** Высокая тепло- и электропроводность: ** Обеспечивает проводимость значительно выше, чем никель-хромовые или никель-медные сплавы. 3. ** Низкая газопроницаемость: ** Очень низкая проницаемость для газов, что делает его отличным выбором для герметичных уплотнений в электронике. 4. ** Хорошая пластичность и формуемость: ** Может быть легко сформирован и сварен стандартными коммерческими методами. 5. **Магнитные свойства:** Никель 200/201 магнитно мягкий (низкая коэрцитивная сила) и демонстрирует высокую температуру Кюри, что делает его полезным для магнитного экранирования. **Типичные области применения:** Оборудование для производства и обработки гидроксида натрия (каустической соды), включая трубки испарителей, корпуса реакторов и трубопроводы для переноса. ** Химическая обработка: ** Сосуды и трубопроводы для работы с фтором, солями, органическими соединениями и различными кислотами (например, жирными кислотами). ** Пищевая промышленность: ** Оборудование, в котором чистота продукта имеет решающее значение, так как нетоксичная, устойчивая к коррозии поверхность предотвращает загрязнение. * ** Аэрокосмическая промышленность и электроника:** * Магнитострикционные приборы и преобразователи. * Компоненты электронных ламп (аноды, катоды, сетки). * Магнитное экранирование для чувствительных приборов. * Свинцовые рамы и оборудование для обработки полупроводников. ** Производство синтетических волокон:** Прядильные изделия для производства вискозы и других синтетических волокон. --- #### **Международные стандарты** Никель 200 и 201 подпадают под действие широкого спектра международных стандартов для различных форм продукции. | Форма продукта | Стандарт | Сплав / Описание | | :--- | :--- | :--- | | **Тарелка, лист, полоса** | **ASTM B162** | Основной стандарт для Никеля 200 (UNS N02200) и Никеля 201 (UNS N02201) в форме пластин, листов и полос. | | **Бесшовные трубы и трубы** | ASTM B161 / B730 | UNS N02200 / N02201 | | **Стержень, стержень, проволока** | ASTM B160 | UNS N02200 / N02201 | | **Поковки** | ASTM B564 | UNS N02200 / N02201 | | ** Европейский стандарт (плоская продукция)** | **EN 10095 / NW 2201** | Европейское обозначение низкоуглеродистого никеля (Ni 99,2), эквивалентного никелю 201. | | **Стандарт ISO** | **ISO 9723 / NW 2201** | Международный стандарт на деформируемый никель. | | **UNS** | **N02200 / N02201** | Единая система нумерации. | | **АСМЕ** | **СБ-162** | Эквивалентно стандарту ASTM B162 для применения в котлах и сосудах под давлением ASME. | --- #### **Резюме** Таким образом, Nickel 200 и Nickel 201 (ASTM B162)** являются универсальными, коммерчески чистыми никелевыми сплавами, ценимыми за уникальное сочетание коррозионной стойкости, высокой проводимости и технологичности. Решающим фактором выбора между ними является рабочая температура; ** Никель 200 подходит для общей коррозии при температуре до 600 °F (315 °C), в то время как никель 201 должен быть указан для высокотемпературных применений, чтобы предотвратить охрупчивание.** Их широкое использование в требовательных отраслях промышленности, таких как химическая промышленность, электроника и аэрокосмическая промышленность, подкрепленное всесторонней международной стандартизацией, подчеркивает их надежность и производительность.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 3206 галлонов для жидкости на поддонах.