Alaşımlı Malzemelerde Nikel Krom Elektrikli Isıtma Telinin Ana Bileşenleri Olarak Nikel ve Krom Elementlerinin Rolü

Nikel krom elektrikli ısıtma teli, adından da anlaşılacağı gibi, nikel ve krom gibi elementlerin belirli bir oranda ergitilmesiyle yapılan yüksek sıcaklıkta elektrikli ısıtma alaşımlı bir malzemedir. Genel olarak, Cr elementinin içeriği yüzde 15 ila yüzde 30, Ni elementinin içeriği ise yüzde 29 ila yüzde 80'dir. Östenitik bir yapıdadır ve bileşimine göre başlıca Cr20Ni80, Cr30Ni70, Cr15Ni60, Cr20Ni35, Cr20Ni30 vb. olarak ayrılır. Yukarıdan, nikel krom elektrikli ısıtma tellerindeki ana element bileşenlerinin nikel ve krom olduğu görülebilir. Aşağıda, nikel krom elektrikli fırın tellerinde nikel (Ni) ve krom (Cr) elementlerinin rolünü tanıtacağız.
1, Alaşımlarda nikelin rolü
Nikel, ferriti güçlendirir ve alaşımlardaki perliti rafine eder, genel olarak mukavemeti artırır ve plastisite üzerinde önemli bir etkisi yoktur. Genel olarak konuşursak, su verme ve temperleme işlemine ihtiyaç duymadan haddelenmiş, normalize edilmiş veya tavlanmış durumda kullanılan düşük karbonlu çelik için belirli bir miktarda nikel, tokluğunu önemli ölçüde azaltmadan alaşımın mukavemetini artırabilir. İstatistiklere göre, nikeldeki her yüzde 1'lik artış, mukavemeti yaklaşık 29.41 Pa artırabilir. Nikel içeriği arttıkça, alaşımın akma dayanımı çekme dayanımından daha hızlı artar, bu nedenle nikel içeren çeliğin akma oranı, sıradan karbon çeliğinden daha yüksek olabilir. Nikel sadece alaşımların mukavemetini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda tokluk, plastisite ve diğer işlem özelliklerinde diğer alaşım elementlerine göre daha az hasara sahiptir. Orta karbonlu çelik için nikel, perlit dönüşüm sıcaklığını düşürür ve perliti daha ince hale getirir; Ötektoid noktada karbon içeriğini azaltan nikel nedeniyle, aynı karbon içeriğine sahip karbon çeliğine kıyasla perlit miktarı daha yüksektir, bu da nikel içeren perlitli ferrit çeliğin mukavemetini aynı karbon içeriğine sahip karbon çeliğine göre daha yüksektir. Aksine, çeliğin mukavemeti aynı ise, nikel içeren çeliğin karbon içeriği uygun şekilde azaltılabilir, böylece çeliğin tokluğu ve plastikliği iyileştirilebilir. Nikel, çeliğin yorulmaya karşı direncini artırabilir ve çentiklere karşı hassasiyetini azaltabilir. Nikel, düşük sıcaklıklı çelik için büyük önem taşıyan, çeliğin düşük sıcaklıktaki kırılgan geçiş sıcaklığını azaltır. Yüzde 3,5 nikel içeren çelik -100 derecede kullanılabilirken, yüzde 9 nikel içeren çelik -196 derecede çalışabilir. Nikel, çeliğin sürünmeye karşı direncini artırmaz, bu nedenle genellikle sıcak dayanımlı çelik için güçlendirme elemanı olarak kullanılmaz.
Yüksek nikel içeriğine sahip demir nikel alaşımlarının doğrusal genleşme katsayısı, nikel içeriğinin artması veya azalması ile önemli ölçüde değişir. Bu özellik kullanılarak, son derece düşük veya belirli doğrusal genleşme katsayılarına sahip hassas alaşımlar, bimetalik malzemeler vb. tasarlanabilir ve üretilebilir. Ayrıca çeliğe eklenen nikel sadece aside değil alkaliye de dayanabilir ve atmosfere ve tuza karşı korozyon direncine sahiptir. Nikel, paslanmaz ve aside dayanıklı çelikte önemli elementlerden biridir.
(1) Mikro yapı ve ısıl işlemin çelik üzerindeki etkisi
A. Nikel ve demir sonsuz katı çözeltiye sahip olabilir. Nikel, demirin östenit bölgesini genişleterek A4 noktasını arttırır ve A3 noktasını azaltır ve östenit oluşturmak ve stabilize etmek için ana alaşım elementidir.
B. Nikel ve karbon karbür oluşturmaz
C. Ötektoid perlitin karbon içeriğini azaltın. Etkisi sadece nitrojenden sonra ikinci ve manganezden daha güçlüdür.
(2) Çeliğin mekanik özellikleri üzerindeki etki
A. Plastisitesini önemli ölçüde etkilemeden çeliğin mukavemetini artırmak için ferritin güçlendirilmesi ve perlitin rafine edilmesi ve arttırılması
B. Nikel içeren çeliğin karbon içeriği uygun şekilde azaltılabilir, böylece tokluk ve plastisite geliştirilebilir
C. Çeliğin yorulma direncini artırın ve çentiklere karşı hassasiyetini azaltın

D. Krom, aşınma direncini artırmak için esas olarak takım çeliği ve yüksek hız çeliğinde kullanılır ve belirli bir tavlama kararlılığı ve tokluğuna sahiptir.
E. Paslanmaz çelik ve ısıya dayanıklı çelikteki krom genellikle manganez, nitrojen, nikel vb. Cr18Ni9, vb.