Никелевые продукты: N6, Ni201, Monel400-Выбор по средству, не по каталогу

Обзор продукции

Проверено и поддерживается инженерной командой Shaanxi Qianyi Tuoda Technology Co., Ltd.

Никелевые продукты: N6, Ni201, Monel400-Выбор по средству, не по каталогу

N6, Ni201 и Monel 400 представляют собой три различных сплава семейства никелей, и одна строка каталога, которая перечисляет их вместе, является ловушкой. N6-китайский GB класс коммерчески чистого никеля.(≈ UNS N02201, ≥ 99% Ni, углерод ≤ 0,02%); Ni200 и Ni201 являются названиями ASTM для одного и того же чистого никеля, разделенного только на углерод-Ni200 ≤ 0,15%, Ni201 ≤ 0,02%-и эта углеродная линия устанавливает жесткий предел графитизации 315 °C (600 °F), выше которого ни200 хрупки.(UNS N04400) вообще не является чистым никелем: Это примерно 63% никеля плюс 28 - 34% меди, что составляет около трети теплопроводности чистого никеля (~ 22 против ~ 70 Вт/м·К), и он терпит неудачу в азотной и других окисляющих кислотах, где чистый никель выживает. Выберите по среде-каустика, морская вода, фтористоводородная, фтористоводородная, окисляющие-не словом "никель". Вот что в каталоге не хватает.

Что такое N6, Ni201 и Monel 400

Коммерчески чистый никель-это никель с ≥ 99% Ni и только следовым легированием; Рабочая лошадка-Ni200 (UNS N02200, углерод ≤0,15 %) и Ni201 (UNS N02201, углерод ≤ 0,02%), плюс китайское обозначение N6, которое является низкоуглеродным сортом, эквивалентным Ni201. Они являются одним и тем же металлом, кроме углерода, Чистый никель's signature is outstanding resistance to caustic soda at every concentration and temperature, good resistance to nonoxycing (reducing) accids under deaderated conditions, and high thermal and electrical conduction.

Монель 400 - это другое животное. Его номинальный состав - 63% никеля (минимум), 28 - 34% меди, железа до 2,5% и максимального углерода 0,30%. Медь не является следовым дополнением - это второй по величине компонент, и он изменяет коррозионную оболочку, плотность, проводимость и магнетизм. Монель 400 выигрывает в проточной морской воде и фтористоводородной кислоте, Это не является, однако, заменой чистого никеля в горячей каустике, и это не сплав хрома, который может противостоять окисляющей кислоте. Наша страница никелевых продуктов В этой статье приводится полный состав и таблица свойств; эта статья начинается там, где эта таблица перестает быть полезной - в точке выбора.

Углеродная ловушка: Ni200 и Ni201 разделяются при температуре 315 °C

Ni200 и Ni201 идентичны по коррозионной стойкости и механическим свойствам при комнатной температуре. Единственное контролируемое различие заключается в углероде: Ni200 допускает до 0,15%, Ni201 ограничивает его на 0,02%. Выше примерно 315 °C (600 °F), углерод в Ni200 становится неустойчивым в твердом растворе и может осаждаться в виде графита на границах зерна. Ni201 0,02% углерода слишком мало, чтобы сформировать графитовую сеть, поэтому он остается пластичным в непрерывном высокотемпературном обслуживании. Вот почему эти два сорта цены и указаны по-разному, и почему в сертификате должны быть указаны номер UNS и предел выбросов углерода прямо.

Практическое правило простое, но часто нарушено. При температуре ниже 315 °C, Ni200 и Ni201 взаимозаменяемы-используйте более дешевый Ni200. При или выше 315 °C или в любом другом температурном цикле через эту линию укажите Ni201. Замена Ni200 на Ni201 в испарителе горячей щелочи или высокотемпературной каустической линии вызывает внезапную реакцию. Многие растения стандартизованы на Ni201 для каустики, чтобы устранить риск неправильного заказа. Поскольку углерод-это все различие, процедура сварки, которая вводит углерод в зону теплового воздействия детали Ni201, может локально нанести ущерб цели, Так что соответствие низкоуглеродистого наполнителя (ERNi-1) определено намеренно. Ni200 против Ni201 каустическая гида Он находится глубже на границе рабочей температуры.

Миф: Monel 400 не чистый никель

Вторая ловушка заключается в предположении, что "никель" является одним материалом, а Monel 400-просто его формой. Это не так. Монель 400-твердый раствор никеля и меди; примерно треть его массы-медь. Этот единственный факт переписывает логику выбора тремя способами каталога не печатает. Во-первых, коррозионная оболочка отличается: Монель 400-правильный вызов в проточной морской воде и фтористоводородной кислоте, но это неправильный вызов в горячей концентрированной каустике, где чистый никель является эталоном, а в окисляющих кислотах он не лучше чистого никеля, то есть, плохой. Физические свойства отличаются большим отрывом: теплопроводность около 22 Вт/м·К против чистого никеля ~ 70, и электрическое сопротивление около 0547 мкОм·м против чистого никеля ~ 0096 (примерно 5,7 × выше). В-третьих, плотность и поведение Кюри отличаются, что имеет значение для магнитных или весочувствительных конструкций.

Ничто из этого не делает Monel 400 ниже, это делает его различные видыЭто не замена нержавеющей стали в окислении, и это не чистый никель заменитель в горячей каустике. Более широкая карта семьи, в том числе где Inconel и Hastelloy берут верх, находится в нашем распоряжении. Руководство по выбору Monel/Inconel/HastelloyПрочтите, что перед тем, как предположить "никель-класс" означает "коррозионно-стойкий в моем потоке".

Выбираем по средству, а не по семье

Надежный способ выбрать это сначала назвать среду, а сплав второй. Матрица ниже является инструментом принятия решений; каждый другой раздел в этой статье является сноской к нему."Чистый никель" здесь означает N6/Ni200/Ni201;"Монель" означает Monel 400.

Две колонны сходятся только в одном: ни одна из них не выживает окисляющей кислотой. Везде они разделяются. Руководство по выбору никелевой трубки применяет эту матрицу к формам труб и графикам стен, если ваша часть представляет собой трубу или конденсаторную трубу.

Когда чистый никель выигрывает и где монель 400 падает

Преимущества чистого никеля специфичны и долговечны. В каустической соде он является эталонным материалом во всем диапазоне концентраций и температур, поэтому из него построены каустические испарители, концентраторы и системы обработки.(~ 70 Вт/м·К, в несколько раз больше, чем у нержавеющей стали) делает его эффективным там, где загрязнение на стороне продукта не является ограничивающим фактором, и его высокая электропроводность плюс четко определенное магнитное поведение (точка Кюри около 360 °C) подходят для электронных и магнитострикционных частей. Для восстановления кислот в деаэрированных условиях это разумный, консервативный выбор.

Преимущества Monel 400 также специфичны: Проплывающая морская вода (скорость коррозии в проточной соленой воде при комнатной температуре обычно ниже 0025 мм/год), фтористоводородная кислота (где он образует защитную никель-фторидную пленку), и устойчивость к эрозии и коррозии на высокой скорости, когда нержавеющие пассивные пленки смываются. Но Monel 400 является более слабым теплопередающим материалом с большим запасом, и это неправильный выбор для горячей каустической службы, где чистый никель является эталоном, и для любого окислительного потока. чисто-никелевая щелочная трубка страница. Выберите на носителе; не выбирайте на никнейме.

Красная линия оксидизационной кислоты: ни один из них не выживает азотной кислоте

Это линия, которую покупатели пересекают чаще всего по ошибке. Чистый никель и Monel 400 сопротивляются коррозии, образуя стабильную поверхностную пленку, но эта пленка не является хромовой пассивной пленкой. Ни одна из трех марок никеля здесь не может образовывать защитный оксид, который образует хромий-подшипник нержавеющий или сплав Hastelloy C/Inconel. Результат: азотная кислота более 10% быстро растворяет Monel 400; чистый никель не лучше.

Это не является недостатком никелевых марок, это просто вне их электрохимической логики. Граница семейства семейства четко обозначена в нашем разделе. Руководство по Монелю/Инконелю/Хастеллою, и он должен сидеть на той же спецификации, что и носитель, который вы только что назвали в матрице выше.

Скрытые режимы неисправности каталогов

Четыре режима отказа никогда не появляются в техническом описании и неоднократно удивляют покупателей, которые выбрали «правильный сплав» только по таблице коррозии. Каждый из них является отсутствующей строкой в заказе на покупку, а не неправильным сплавом.

Ртуть и жидкометаллическое охрупение

Монель 400 катастрофически поглощена ртутью-даже следы загрязнения вызывают охрупчивание жидкого металла, старый и известный режим отказа. Любой поток, который может контактировать с ртутью, или любая поддерживающая жидкость, содержащая ртуть, является жестким исключением для Monel 400. Чистый никель осторожен, а не катастрофичен здесь, но ртутная линия принадлежит к расследованию независимо от этого.

Опасность окисления оксиловой кислоты и азотного травления

Оксалиновая кислота обычно используется для рассола нержавеющей стали, а азотная кислота используется в смесистой кислоте накипи. Оба атакуют никель и Monel 400. Очистка никелевого оборудования щавелевым или азотным рассолом, составленным для нержавеющей является быстрым способом, чтобы явить и ослабить его. Укажите аллой-соответствующую химию очистки, никогда не предполагайте передачу нержавеющей процедуры.

Загрязнение серы и свинцовой сварки

Никель и никель-медные сплавы поглощаются серой и свинцом при повышенной температуре. Маркировка карандашей, режущих жидкостей, смазочных материалов и цеховой грязи, содержащих эти элементы, должна держаться подальше от соединения до и во время сварки и термической обработки. Используйте соответствующий наполнитель-ERNi-1 для чистого никеля, ERNiCu-7 для Monel 400-и держать соединение без серы и свинца. Это не материальное свойство, и это одна из самых распространенных причин предотвратимых полевых сбоев.

Застой морской воды

Репутация морской воды Monel 400 предполагает поток. Под отложениями, в мертвых ножках и под морским обрастанием кислородно-голодные ячейки могут выбить сплав. Проектирование потока, избегание длинных мертвых ног и рассмотрение катодной защиты там, где застой неизбежен. Та же осторожность относится к чистому никелю в застойных хлоридах. Страница поставок никеля по химическим проектам охватывает, как мы цитируем по заявленному конверту услуг, а не по общему классу.

Прорыв в теплопередаче: Monel 400 составляет треть проводимости чистого никеля

Менее очевидная ловушка появляется в конструкции оборудования. Чистый никель проводит тепло примерно при 70 Вт/м·К; Монель 400 при около 22 Вт/м·К-примерно треть. То же самое верно и в обратном случае для электричества: Сопротивление Монеля 400 (~ 0547 мкОм·м) составляет около 5,7 × чистый никель.(~ 0096). Если вы замените Monel 400 на чистый никелевый теплообменник или электрическую конструкцию и повторно используете тот же расчет, Монель 400 не является частью термической или электрической конструкции, даже если в таблице коррозии указано "эквивалент".

Рекомендуйте площадь теплопередачи, температуру стенок и тепловое напряжение для фактического сплава; не копируйте чистый никель калибровочный лист. Та же логика применяется при выборе формы трубки-наш Никель-сплав бесшовная труба и труба направляющая Список форм ASTM (B161/B163 для чистого никеля, B165 для Monel 400), поэтому расчет и материал совпадают с самого начала.

Стандарты и номер UNS: напишите порядок, чтобы мельница не могла подсчитать

Стандарты на продукцию просты, но должны быть названы точно, потому что именно они блокируют марку.(штан-бар), B161 (бесшовная труба и труба), B162 (пластинка, лист и полоска), и B163 (бесшовные конденсаторные трубки и теплообменники) Для Монель 400: ASTM B127 (пластина, лист, полоса), B164 (прут, прут и поковки), и B165 (бесшовная труба и труба), с покрывающими поковками и фланцами B564. Каждый из них охватывает как соответствующий номер UNS, так и механические свойства. N02200 (Ni200), N02201 (Ni201), N04400 (Monel 400).

Напишите запрос с номером UNS и стандартным изданием, а не с семейным словом."Никелевая труба" может вернуть любой из трех марок;"Никель 201 труба, UNS N02201, ASTM B163, углерод ≤ 0,02%" возвращает один. Для пластины и стержня образует наш направляющая для пластин из никелевого спла и Никель сплав Сертификат (EN 10204 3.1) должен соответствовать UNS и пределу выбросов углерода обратно к вам - если в нем указан только общий " никель " класс, порядок не является достаточно конкретным.

Ограничения и условия отказа

Ни один из них не является «плохим сплавом»; каждый из них является условием, которое каталог не печатает. Назовите среду, температурную линию и загрязняющие вещества, и большинство из них закрываются сами по себе.

Каустика выше 315 °C с Ni200

Углерод осаждается в виде графита на границах зерна; деталь хрупкает. Закройте его, указав Ni201 (UNS N02201, углерод ≤ 0,02%) для любой службы при температуре 315°C или выше.

азотная, хромная или сильно окисляющие кислоты

Ни один из трех марок никеля не образует защитную пассивную пленку; все они быстро разъедают. Закройте его, переходя к сплаву хрома/молибдена (Hastelloy C, Inconel) для окисления.

Загрязненные ртутью потоки.

Монель 400 страдает от катастрофического охрупчивания жидких металлов при контакте с ртутью. Закрыть его путем исключения Монель 400 везде, где может присутствовать ртуть, и помечать ртуть в ходе расследования.

Оксалическое или азотное травление

Обе кислоты атакуют никель и Монель 400; процедуры удаления накипи из нержавеющей стали не переносятся. Закройте его, указав химию очистки, соответствующую аллою в примечаниях к производству.

Сера или свинец при сварке или рабочей температуре

Оба хрупкие сплавы семейства никелей при температуре. Закройте его с сернистым/свинцовым хозяйством, соответствующим наполнителем и чистой оснасткой.

Застой, аэрированная морская вода

Даже Monel 400 ямы под отложениями и в мертвых ножках. Закройте его, спроектировав для потока и добавив катодную защиту там, где застой неизбежен.

ВЧ пар, аэрированный выше~66°C

Монель 400 подвержена коррозионному растрескиванию под напряжением в этом конкретном состоянии. Закройте его с помощью снятия напряжения после сварки и избегайте горячей, аэрированной оболочки HF пара.

Горячая серосодержащая атмосфера выше ~ 300 - 350 °C

Серная охрупрупка огибает высоконикелевые сплавы, перекрывая и без того скромную высокотемпературную роль. Закройте его, удерживая никелевое оборудование от серосодержащего технологического газа выше этой полосы.

Часто задаваемые вопросы

Является ли N6 таким же, как и Ni201?

N6 является китайским обозначением GB коммерчески чистого никеля с низким содержанием углерода, эквивалентным UNS N02201 (Ni201). Ni200 является более углеродным классом ASTM (углерод ≤ 0,15%). Все три являются одним и тем же металлом, кроме углерода, поэтому подтвердите марку, номер UNS и углеродный предел, когда вы цитируете, а не полагаетесь на одно слово "N6".

Могу ли я использовать Ni200 вместо Ni201, чтобы сэкономить деньги?

Ниже около 315 ° C (600 ° F), да-их коррозионная стойкость и механические свойства по существу идентичны, и Ni200 является более дешевым выбором.

Монель 400-это просто «никель»?

No.Монель 400 представляет собой сплав никеля и меди-примерно 63% никеля плюс 28 - 34% меди-с другой коррозионной оболочкой, плотностью, теплопроводностью и магнетизмом от чистого никеля.Это не капля для чистого никеля в горячей каустике, и это не сплав хрома, который может столкнуться с окисляющей кислотой.Выбирайте его для проточной морской воды и фтористоводородной кислоты, а не в качестве общего заменителя никеля.

Может ли Monel 400 справиться с азотной кислотой?

Нет. азотная кислота сильно окисляет, и Монель 400 (как чистый никель) не может образовывать пассивную пленку хрома, которая сопротивляется ей; более 10% она быстро растворяется. Для окисляющей кислоты, шаг до хрома или молибден-подшипника сплава, такого как Hastelloy C или Inconel.

Монель 400 безопасна вокруг ртути?

Нет. Ртуть вызывает катастрофическое жидкометаллическое охрупчивание Монель 400 даже в следовых количествах. Исключить Монель 400 из любой службы, которая может контактировать с ртутью, и пометить ртуть в качестве загрязнителя в запросе, чтобы он был разработан с самого начала.

Могу ли я рассолить никель в щавелевой кислоте, как нержавеющая?

Нет. Оксалиновая кислота (и азотная кислота в смешанной накипи) атакует как чистый никель, так и Monel 400. Химическая очистка, составленная для нержавеющей стали, не переносится на никелевое оборудование; укажите соответствующую аллою процедуру, иначе вы выкопаете и ослабите деталь.

Как должен быть назван заказ на покупку?

Число и класс UNS (N6/Ni201, Ni200, или Monel 400 N04400), стандарт ASTM и издание, форма и размер, сервисный конверт (среда, концентрация, температура-состояние линии 315 °C-и загрязняющие вещества, такие как ртуть или окисляющие соли), примечания к изготовлению (наполнитель, без серы/свинца, без щавелевого рассола) и свидетельство о проверке (EN 10204 3.1). Перечень из восьми полей в резюме охватывает каждое из них.

Резюме

Три сплава, один неправильный ярлык: указание "никель" и включение каталога в остальные. Выберите по средству, а не по семейству. Выберите N6 или Ni201 услуги являются едкими или щелочными, восстанавливающими (неокисляющими) кислотами в деаэрированных условиях, или любой работой, когда вам нужна высокая теплопроводность или определенная магнитная реакция; для горячей каустики или любой работы при или выше 315°C выбирайте Ni201 (низкоуглеродный) конкретно, а не Ni200. Выберите Monel 400 если услуга является проточной морской водой, фтористоводородной кислотой или эрозией, где ее никель-медная химия и противообрастающее поведение бьют чистый никель; никогда там, где присутствуют окисляющие кислоты, ртуть или щавелевой/азотный травление. Пять вещей каталог оставляет на заказ покупки: углеродная линия Ni200/Ni201 при 315°C, тот факт, что Monel 400 представляет собой Ni-Cu, а не чистый никель, красная линия окисляющей кислоты, что ни один из них не выживает, ртуть и щавель опасности, и ~ 3 × разрыв теплопроводности, который побеждает скопированные вычисления теплопередачи.

Сам порядок состоит из восьми полей, и они являются разницей между звуковым соединением и вспоминаемым:

1. Сплав и класс - N6 (≈ Ni201), Ni200 (N02200), Ni201 (N02201), или Monel 400 (N04400); для чистого никеля название UNS и предел углерода.
2. Стандарт и издание - ASTM B160/B161/B162/B163 (чистый Ni) или B127/B164/B165 (Monel 400); цитируйте издание, чтобы инспектор прочитал ваши номера.
3. Форма и размер - пластина, трубка, прут, стержень, проволока или ковка; размеры, допуски и любое холоднообработанное состояние.
4. Темпер/состояние - отожженный; холодно-обработанный только в том случае, если требуется прочность, и заявленный.
5. Количество и прослеживаемость - Размер партии, номер тепла и сертификат испытания мельницы требуется.
6. Конверт услуг - среда, концентрация, температура (указать линию 315°C прямо), поток и окисляющие или ртутные загрязнители.
7. Записки о производстве - сварочный наполнитель (ERNi-1 для Ni, ERNiCu-7 для Monel 400), без серы/свинца домашнее хозяйство, без щавелевого или азотного рассола.
8. Инспекция и сертификат - EN 10204 3.1-класс записи, химия (включая углерод), механики и размеры.

Отправить эти восемь полей-плюс рисунок, где одно существует- Наш отдел расследований; мы возвращаем класс, подтверждение UNS и то, что будет записано сертификатом EN 10204 3.1 до размещения любого заказа. Никелевая пластина Руководство по выбору сопоставляет уровень с обязанностью, и та же логика среднего первого проходит через нашу Титановая - пластина, титановая трубка, титановый бар, титановый провод и Титановые фитинги Гиды.

Одна строка выполняет большую часть работы:"Никель 201, UNS N02201, ASTM B163, углерод ≤ 0,02%"(не Ni200); эксплуатационный NaOH при 340°C; EN 10204 3.1."Для Monel 400:" Monel 400, UNS N04400, ASTM B165; проточная морская вода, без ртути, без щавелевого рассола; ERNiCu-7 наполнитель."Скопируйте правильный в PO и" никель, который треснул/обрылся/обрылся "разговор заканчивается до его начала.