1.丸いバー製品の場合、機械的特性と加工性が最重要であることがよくあります。 Nickel 201(UNS N02201)はこれらの領域でどのように機能し、ニッケル200とどのように比較されますか?
ニッケル201ラウンドバーは、機械加工されたコンポーネントとファスナー、特に高-温度サービスに向けたものに非常に適した特性のユニークな組み合わせを提供します。
機械的特性:アニール状態では、ニッケル201ラウンドバーは通常、ASTM B160(降伏強度min . 105 MPA / 15 ksi、引張強度min . 380 MPA / 55 ksi、伸長min . 40}}%)などの標準で概説されている機械的特性を満たしています。中程度の強度と非常に高い延性のこの組み合わせは、機械的ストレスと衝撃負荷に耐えるのに優れています。ニッケルは-が急速に硬化することに注意することが重要です。したがって、コールド-描画またはコールド-ワーキングバーは、強度と硬度が大幅に高くなりますが、延性が低下し、エンジニアが機械性または最終強度のいずれかのアプリケーションの必要性に一致する気性を指定できるようにします。
機密性:ニッケル201の機械性は、標準の炭素鋼のものよりも挑戦的であると評価されていますが、タイプ316ステンレス鋼のそれと同様です。その迅速な作業-硬化傾向が主な課題です。これには、鋭い、正の-レーキ切削工具、重い飼料、遅い速度、および切断液の十分な流れを使用して、作業ゾーンに浸透して熱を放散する必要があります。目標は、常に前のパスで残された作業-硬化レイヤーの下に常にカットすることです。これらの課題にもかかわらず、それはタイトで制御可能なチップを生成し、高い-品質仕上げに加工できます。
ニッケル200との比較:室温では、ニッケル201とニッケル200の機械的特性と加工性が実質的に同一です。すべての製品フォームと同様に、重大な違いは炭素含有量です。ニッケル201の低炭素(0.02%Max)は、315度から645度(600度Fおよび1200度F)の間の温度にさらされると、グラフィット化と包含の免疫を保証します。ニッケル200から作られた機械加工されたバルブ成分またはファスナーは、この温度範囲で壊滅的な故障を危険にさらしますが、ニッケル201の部分はその完全性を保持します。
2。ニッケル201ラウンドバーは、どの特定のアプリケーションで優先または必要な材料の選択ですか?
ニッケル201ラウンドバーは、高-の温度安定性とバーストックの構造形式と組み合わせた純粋なニッケルの耐食性を必要とするアプリケーションに選択されます。その使用は、多くの場合、カスタム-機械加工部品とファスナーの必要性によって駆動されます。
高-温度サービス用ファスナー:これは主要なアプリケーションです。ニッケル201は、苛性蒸発器、反応器フランジ、蒸留カラムなどの組み立て機器のためのナッツ、ボルト、スタッド、およびワッシャーを製造するために使用されます。ここで標準のニッケル200ファスナーを使用すると、深刻な安全リスクがあります。
機械加工されたバルブおよびポンプ成分:バーストックは、バルブステム、シャフト、コア、ハロゲン処理や苛性処理システムなどの高温の腐食性環境で動作しなければならないポンプインパーマなどの重要な部品を加工するのに最適です。
アジテーターとミキサーシャフト:化学反応器と混合容器では、トルクを送信するために堅牢なシャフトが必要です。ニッケル201ラウンドバーは、熱サイクリングの下で必要な強度、腐食抵抗、安定性を提供します。
スタッズ付き機器:ヒーターバンクと熱交換器は、多くの場合、ロッドまたはバーを「スタッド」として使用して、容器の壁に溶接して、加熱要素または耐火性ライニングをサポートおよび固定します。動作温度がグラフィット化範囲内にある場合、ニッケル201がこれに不可欠です。
航空宇宙および研究コンポーネント:機械加工されたセンサーハウジング、非-磁気コンポーネント、および広い温度範囲にわたる純度、腐食抵抗、性能を必要とする実験セットアップの部品に使用されます。
3.ニッケル201ラウンドバーの生産を支配する重要なASTM標準と仕様は何ですか?また、その品質を保証するテストは何ですか?
ニッケル201ラウンドバーの主要な標準は、ニッケルロッドとバーのASTM B 160 -標準仕様です。このドキュメントでは、次のような必須要件が記載されています。
化学組成:すべての要素に対して厳密な制限が定義され、UNS N02201の最大0.02%の炭素含有量が最も重要です。
機械的特性:標準は、さまざまな材料の気性の最小引張強度と降伏強度と伸長値を指定します(例えば、アニール、ホット-仕上げ、コールド-描画)。
寸法と寛容:ラウンド、正方形、六角形の直径、まっすぐ、および長さの許容変動。
品質保証テスト:重要なテストには以下が含まれます。
化学分析:組成を確認することは、UNS N02201に適合します。
張力テスト:機械的特性を確認する。
硬度テスト:特にコールド-描画テンパーの場合、補足チェックとしてよく使用されます。
非破壊検査(NDT):重要なアプリケーションの場合、バーの超音波検査(UT)を指定して、パイプ、ボイド、またはストレス下で故障する可能性のある包含物などの内部不完全性を確認できます。
表面状態:バーには、最終アプリケーションに有害な欠陥がない必要があります。
4。スチールに慣れている機械工にとって、ニッケル201ラウンドバーをうまく加工するための重要なベストプラクティスは何ですか?
機械加工ニッケル201は、その仕事を克服するために特定の手法を必要とします-自然を硬化させ、良い仕上げを達成する必要があります。
リジッドセットアップ:機械工、ワークピース、および備品は、-が表面を硬化させ、その後のパスをより困難にするために、おしゃべりを避けるために非常に硬くなければなりません。
ツールジオメトリと材料:炭化中のプレミアムグレードまたは高-速度鋼(HSS)から作られたシャープ、ポジティブ-レーキ角度ツールを使用します。鋭い最先端は- negotiableです。鈍いツールは、-をこすり、それを切るのではなく、表面を硬化させます。
切断パラメーター:低から中程度の切断速度、高飼料レート、および十分な深さのカットの深さを使用して、前の操作からの作業-硬化レイヤーの下にあるツールが削減されるようにします。軽い、スキムカットは、表面をglaz笑して固めるにつれて敵です。
クーラント:高{-パフォーマンス、硫黄-ベースの切断液の寛大な流れを使用します。その目的は2つあります。熱を減らし、さらに重要なことには、最先端を潤滑して、ツールへのチップのガレーと溶接を防ぐことです。
チップブレーカー:効果的なチップブレーカージオメトリを備えたツールを使用します。糸状の連続チップは、ワークとツールを包み込み、安全性の危険を生み出し、仕上げを損なうことができます。
5.システムを設計するとき、エンジニアは、標準のアニール焼きの代わりに、ニッケル201ラウンドバーコンポーネントのコールド-描画剤を指定するのはなぜですか?
アニールとコールド-描画されたテンパーの選択は、コンポーネントの必要な最終プロパティに基づいた基本的な設計上の決定です。
アニールテンペア(ソフト):これは、ソリューションアニーリングとゆっくりした冷却の後にバーがある状態です。特徴付けられます:
最大延性と靭性
収量と引張強度が低い
最適な加工性(開始するのが柔らかいという意味で、それでも-硬化します)
ユースケース:重度の二次的なコールドフォーミング(たとえば、重度の曲げ、ファスナーに向かう)を受けるコンポーネントや、耐衝撃性が主な関心事であるアプリケーションに最適です。
cold -描画気性(硬い):この状態は、室温でダイを通してアニールバーを描くことによって達成されます。このコールドワークは、金属の構造内の脱臼密度を大幅に増加させ、次のようになります。
有意に高い収量と引張強度
硬度の向上と耐摩耗性
延性と衝撃強度の低下
ユースケース:高-応力バルブステム、ポンプシャフト、またはピンなど、最終状態で高い機械的強度と改善された耐摩耗性が必要な部品に指定されています。多くの場合、同じ強度を達成するために、より大きな直径のアニールバーを使用するよりも、より強力な風邪-描画バーを使用する方が経済的です。









