Το "ισχυρότερο" κράμα νικελίου εξαρτάται από τη συγκεκριμένη μηχανική ιδιότητα (E . g ., αντοχή σε εφελκυσμό, αντοχή απόδοσης, αντοχή ερπυσμού) και συνθήκες λειτουργίας (e . g ., θερμοκρασία, περιβάλλον διάσπασης). Τα ισχυρότερα κράματα νικελίου συνολικά, ιδιαίτερα σε ακραία θερμότητα .
Ένα αξιοσημείωτο παράδειγμα είναι το κράμα 718 (unconel 718, uns n07718), το οποίο παρουσιάζει εξαιρετική αντοχή σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών . Οι βασικές του ιδιότητες περιλαμβάνουν:
Αντοχή εφελκυσμού: Έως 1.400 MPa (203, 000 psi) στην κατάσταση ηλικίας (θερμότητα) .
Αντοχή απόδοσης: έως 1.200 MPa (174, 000 psi) .
Αντίσταση ερπυσμού (ικανότητα αντιστέκοντας την παραμόρφωση κάτω από παρατεταμένη τάση) έως ~ 650 ° C (1.200 ° F), καθιστώντας την κρίσιμη για τα συστατικά της αεροδιαστημικής και του αεριοστροβίλου .
Άλλα υπερκράματα νικελίου υψηλής αντοχής περιλαμβάνουν:
Κράμα 625 (unconel 625): αντοχή σε εφελκυσμό ~ 1.200 MPa (174, 000 psi) όταν γηράσσονται, με εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και την οξείδωση .
Waspaloy: αντοχή σε εφελκυσμό ~ 1.300 MPa (188, 000 psi), βελτιστοποιημένη για αντίσταση ερπυσμού υψηλής θερμοκρασίας σε κινητήρες .
Εξαρτάται από τα συγκεκριμένα κράματα και τις συνθήκες, αλλά πολλά κράματα νικελίου (ειδικά υπερκράτων) είναι ισχυρότερα από τους ανοξείδωτους χάλυβες, ιδιαίτερα σε υψηλές θερμοκρασίες .
Θερμοκρασία δωματίου: Κάποιοι ανοξείδωτοι χάλυβες υψηλής αντοχής (E . G ., 17-4 ph, ένα ανοξείδωτο βροχόπτωση μπορεί να ταιριάζει ή να υπερβαίνει την αντοχή των κραμάτων νικελίου χαμηλής ποιότητας (E . G {{7}, Pure 200/201).}}}}} 17-4 Το pH έχει αντοχή σε εφελκυσμό ~ 1.100 MPa (160, 000 psi), ενώ το καθαρό νικέλιο 200 έχει ~ 550 MPa (80, 000 psi) . Ξεπεράστε αυτό, με αντοχές εφελκυσμού μέχρι 1.400 MPa .
Υψηλή θερμοκρασία (πάνω από 600 ° C/1,112 ° F): Τα υπερκράματα του νικελίου υπερβαίνουν σχεδόν όλους τους ανοξείδωτους χάλυβες {{3} ανοξείδωτους χάλυβες που υποφέρουν από μειωμένη αντοχή και αντοχή ερπυσμού σε υψηλές θερμοκρασίες, ενώ οι υπερσύνδεσμοι διατηρούν τη δύναμή τους λόγω της μικροδομής τους (e {{4} g.}, gamma-prinates. Στοιχεία (χρωμίου, κοβάλτιο, μολυβδαινικό, αλουμίνιο) . Για παράδειγμα, το κράμα 718 διατηρεί ~ 60% της αντοχής της θερμοκρασίας δωματίου στους 650 ° C, ενώ ένα τυπικό ανοξείδωτο χάλυβα 316 χάνει πάνω από το 50% της αντοχής του στην ίδια θερμοκρασία.
Το καθαρό νικέλιο δεν είναι ισχυρότερο από τους περισσότερους χάλυβες σε θερμοκρασία δωματίου .
Pure Nickel (E . G ., νικέλιο 200): Έχει αντοχή σε εφελκυσμό ~ 310-550 MPa (45-80, 000 psi) και αντοχή απόδοσης ~ 100-280 MPa (15-40, {{12} psi) {}}
Mild Steel: Αντοχή εφελκυσμού ~ 370-500 MPa (54, 000-72, 000 psi), με χάλυβες υψηλότερης αντοχής (E . G ., high-carbon ή αλουμινένιοι χύτρο (116, 000 - 290, 000 psi) .
Ωστόσο, το πλεονέκτημα δύναμης του νικελίου εμφανίζεται σε συγκεκριμένες συνθήκες:
Υψηλή θερμοκρασία: Το καθαρό νικέλιο διατηρεί την αντοχή καλύτερα από τον ήπιο χάλυβα σε θερμοκρασίες πάνω από ~ 300 ° C (572 ° F) . Για παράδειγμα, στους 600 ° C, η αντοχή εφελκυσμού του νικελίου είναι ~ 200 MPa, ενώ οι ήπιες σταγόνες χάλυβα σε ~ 100 mPa ή κάτω .
Corrosive περιβάλλοντα: Το καθαρό νικέλιο αντιστέκεται στη διάβρωση σε αλκαλικά διαλύματα, ενώ οι σκουριάς χάλυβα εύκολα σε υγρασία ή οξέα, οδηγώντας σε πρόωρη αποτυχία .
Ενώ το καθαρό νικέλιο είναι ασθενέστερο από τους περισσότερους χάλυβες σε θερμοκρασία δωματίου, τα κράματα νικελίου (ειδικά τα υπερκράματα) μπορούν να ξεπεράσουν την αντοχή του χάλυβα, ιδιαίτερα σε υψηλής θερμοκρασίας ή σκληρά περιβάλλοντα .