تجزیه و تحلیل ویژگی ها و کاربردهای آلیاژ های مس و نیکل

آلیاژ مس-نیکل ، آلیاژ مس مبتنی بر نیکل به عنوان عنصر اصلی اضافه شده است. این آلیاژ دارای یک درخشش فلزی سفید نقره ای است ، بنابراین نام آلیاژ مس-نیکل است.

مس و نیکل به طور نامحدود در یکدیگر محلول می شوند تا یک محلول جامد مداوم تشکیل دهند و همیشه آلیاژ های تک فازی آلفا هستند ، صرف نظر از نسبت آنها.هنگامی که نیکل در مس قرمز حل شده و محتوای آن بیش از 16 درصد باشدرنگ آلیاژ به رنگ سفید نقره ای تبدیل می شود. به طور کلی هرچه محتوای نیکل بالاتر باشد، رنگ سفیدتر می شود. و محتوای نیکل در آلیاژ های مس و نیکل به طور کلی 25٪ است.

مزایای آلیاژ مس نیکل می تواند به طور موثر قدرت، مقاومت در برابر خوردگی، سختی، مقاومت و خواص ترمو الکتریکی آلیاژ مس را بهبود بخشد.و کاهش ضریب دمای مقاومتبنابراین، در مقایسه با سایر آلیاژ های مس، مس نیکل دارای خواص مکانیکی و فیزیکی خوب، انعطاف پذیری خوب، سختی بالا، رنگ زیبا،مقاومت در برابر خوردگی و خواص کشش عمیق.

آلیاژ های مس و نیکل به طور گسترده ای استفاده می شوند، نه تنها برای ساخت کشتی، پتروشیمی، لوازم الکتریکی، ابزار، تجهیزات پزشکی، نیازهای روزانه، صنایع دستی و زمینه های دیگر،اما همچنین یک آلیاژ مقاومت مهم و آلیاژ ترموکوپل.

خلاصه: توسعه سریع صنعت دریایی الزامات بیشتری را برای مواد مورد استفاده در مهندسی دریایی، از جمله مس سفید که به طور گسترده در کشتی ها استفاده می شود، مطرح می کند.برخی از نیروگاه ها و شور زداییاز آنجا که از فرسایش طولانی مدت آب دریا رنج می برد ، اگر مقاومت در برابر خوردگی الزامات را برآورده نکند ، شکست خوردگی رخ می دهد ، که منجر به خسارت های زیادی می شود.مس سفید به دلیل مقاومت خوب در برابر خوردگی آب دریا (به ویژه عملکرد خوب خوردگی فرسایش) و مقاومت در برابر خوردگی خستگی) توجه بیشتری جلب کرده استدر این مقاله، ترکیب،درخواست و تولید کنندگان در داخل و خارج از کشور از آلیاژ های مختلف مس سفید بررسی می شود، و پیشرفت تحقیقات در مورد مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ های مس و نیکل خلاصه شده است.

طبقه بندی آلیاژ های مس و نیکل

درجه های آلیاژ مس سفید و ترکیب عنصر، مس سفید را می توان به مس سفید منگنز، مس سفید آهن، مس سفید معمولی، مس سفید آلومینیوم و مس سفید روی تقسیم کرد.به دلیل محتوای متفاوت عنصر Ni در آن، به طوری که عملکرد تفاوت، استفاده از مواقع مختلف به دلیل مقاومت خوردگی غیر قابل جایگزینی و بسیاری از خواص برتر از آلیاژ های سنتی،امکان استفاده بیشتر دارد..

عملکرد آلیاژ مس و نیکل و کاربرد آن

مس سفید معمولی به طور کلی یک آلیاژ ساختاری از مس و نیکل است، علاوه بر مقاومت بالایی در برابر خوردگی،علاوه بر دمای بالا و دمای پایین دارای خواص مکانیکی جامع بهتر استدر عین حال، بر اساس عناصر آلیاژ مس معمولی مانند Fe، Mn، Zn و Al، و غیره،می تواند برای دستیابی به کاربرد واقعی الزامات عملکردی خاص اضافه شود، برای پاسخ بهتر به نیازهای صنعتی.

گسترده ترین استفاده از مس سفید Fe BFe10-1-1 (C70600) و BFe30-1-1 (C71500) است که در آن کسری جرم Ni 30٪ و 10٪ است.آلیاژ دارای یک منطقه غیر فعال سازی گسترده تر و بهترین مقاومت در برابر خوردگی استو اين آلياژ مقاومت قوي در برابر آب دريايي دارد و عملکرد خوردگي آن را به عنوان "آلياژ هاي مهندسي دريايي" شناخته مي شودمس و آلیاژ های مس در زمینه مهندسی دریایی در کاربردهای اصلی.

آلیاژ های BFe10-1-1 و BFe30-1-1 دارای مقاومت خوب در برابر خوردگی آب دریا، ضریب انتقال گرما بالا، خواص مکانیکی / جوش عالی، مهار چسبندگی میکروارگانیسم های دریایی هستند,و غیره، و به طور گسترده ای در لوله های آب خنک کننده موتورهای اصلی و کمکی کشتی ها، لوله های آتش نشانی پلتفرم های نفتی دریایی، مبادلات گرما نیروگاه ها استفاده می شوند،کاندنسرهای نیروگاه های هسته ای ساحلی، و بخاری های آب نمک از بخاری های فلش چند مرحله ای از کارخانه های شورش آب دریا.آلیاژ BFe30-1-1 دارای قدرت بالاتر است و همچنین در برخی از قطعات ساختاری با قدرت بالا مانند شاخه ها استفاده می شود، فانکشن ها، دریچه ها و فلنج های دستگاه های دریایی.مقاومت در برابر خوردگی آب دریا و مقاومت بهتر در برابر خوردگی شن و ماسه عملکرد آلیاژ BFe30-2-2 برای مقابله با آب دریای چین توسعه یافتلوله های آلیاژ BFe10-1-1 و BFe30-1-1 در حالت سخت باید دارای خواص مکانیکی باشند: مقاومت کششی ≥ 370 MPa، قدرت کششی ≥ 150 MPa، طول کششی ≥ 18٪، سختی ویکر ≥ 85٪؛مقاومت در برابر خوردگی: خوردگی (50 °C، 3.5% NaCl آب دریا) ≤ 0.025 mm / a، اجازه نمی دهد که پدیده سوراخ شود.

تجزیه و تحلیل ویژگی ها و کاربردهای آلیاژ های مس و نیکل

مس سفید منگنز (آلیاژ BMn3-12) دارای ضریب مقاومت متوسط، ضریب دمای مقاومت کوچک و پایدار است، به دلیل خواص الکتریکی خوب آن،آلیاژ BMn3-12 می تواند برای ساخت مقاومت های استاندارد و سایر ابزارهای دقیق و قطعات مقاومت متر استفاده شودبا پیشرفت زمان، الزامات دقت ابزارها بالاتر و بالاتر می شود.بنابراین تحقیقات این آلیاژ نمی تواند در تغییر ترکیب و محتوای آلیاژ متوقف شود [6]. Qin Fangli et al [7] از طریق آنالیز، شکست اکستروژن افقی و روند کشش به طوری که آلیاژ BMn3-12 دارای یک مرز دانه دوگانه شبکه مشترک خاص است،نمی تواند بر رسانایی مواد برای بهبود مقاومت مواد در مورد BMn40-1 تأثیر بگذارد.آلیاژ.5 استفاده از آلیاژ های مس و نیکل برای برق کار است، به دلیل مقاومت آن در برابر ضریب های دمایی کوچکتر از آلیاژ BMn3-12.پس مقاومت گرما بهتره، می تواند در طیف وسیعی از دما استفاده شود. می تواند در طیف وسیعی از دما استفاده شود. در مقایسه با آلیاژ BMn3-12, آلیاژ BMn40-1.5 دارای پتانسیل حرارتی بالاتر برای مس است.بنابراین برای مقاومت های دقیق مناسب است، مقاومت های کششی، شروع و تنظیم ترانسفورماتورها و اندازه گیری کشش مقاومت برای برنامه های AC.

مس آلومینیوم دارای قدرت بالا است ، همچنین پلاستیکی و سفتی خوب دارد. در میان آنها ، آلیاژ BAl13-3 اغلب برای ساخت قطعات مقاوم به خوردگی با قدرت بالا ، BAl16-1 استفاده می شود.از آلیاژ 5 برای ساخت فواره های صاف با کاربردهای مهم استفاده می شود.برای مدت طولانی، به منظور بهبود عملکرد آلیاژ مس آلومینیوم، اغلب اضافه کردن مقدار کمی از عناصر ردیابی برای ساخت آلیاژ مس آلومینیوم برای تولید یک ماتریس تقویت شده،برای حفظ قدرت بالا با فرض هدایت الکتریکی خوب برای پاسخگویی به الزامات کاربردهای عملیبه دلیل قدرت بالا، رسانایی بالا و مقاومت خوب در برابر فرسایش، آلیاژ آلومینیوم مس می تواند به عنوان یک ماده بالقوه برای قاب های سرب و قطعات فرسایش استفاده شود.

الزامات عملکرد آلیاژ مس نیکل

با توسعه سریع صنعت کشتی سازی دریایی چین، صنعت نفت و گاز دریایی، معادن دریایی، انرژی دریایی و صنعت ترشح آب،الزامات مواد به طور فزاینده ای افزایش می یابداز جمله، لوله های آلیاژ مس نیکل بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، لوله های تهویه آلیاژ مس دریایی برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ مس برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ برای مدت طولانی در دمای بالا، لوله های آلیاژ برای مدت طولانی در دمای بالا، و لوله های آلیاژ برای مدت طولانی در دمای بالا.محیط آب دریا با فشار بالا و خوردگی بسیار بالابنابراین تنها ترکیب شیمیایی محصول، خواص مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی آب دریا برای پاسخگویی به الزامات کافی نیست.اما همچنین الزامات سختگیرانه ای برای دقت ابعاد هندسی، عملکرد فرآیند و سازمان داخلی و سایر شاخص ها، اما همچنین نیاز به لوله آلیاژ مس نیکل با مقاومت بهتر در برابر خوردگی، ضریب انتقال گرما بالا، قطر بزرگ،دقت بالا، تکنولوژی جوش مکانیکی عالی، مهار بهتر چسبندگی میکروبی دریایی و سایر ویژگی ها.

تحقیق در مورد مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ مس و نیکل

برای برآورده کردن الزامات عملکردی مواد صنعت دریایی، برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ های مس و نیکل، مردم تحقیقات زیادی انجام داده اند.مقاومت کششی و طول کششی مس سفید با اضافه کردن زمین های نادر Ce بهبود می یابد، سازمان دانه متراکم تر است و اضافه کردن زمین های نادر Ce می تواند تمایل معمول به خوردگی حذف نیکل از آلیاژ در رسانه های حاوی گوگرد را بهبود بخشد.مشخص شد که مقاومت در برابر خوردگی با افزایش محتوای Fe روند افزایش و سپس کاهش را نشان می دهد، اما تحقیقات بیشتری در مورد مکانیسم مقاومت در برابر خوردگی انجام نشده است.ژانگ ژیانینگ [21] از موسسه تحقیقات فلزات غیر فلزی پکن (BNMRI) نسبت آلیاژ مطلوب را برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی B10 با کنترل نسبت Fe / Mn پیدا کرد، و دریافتند که آلیاژ در این زمان که Fe/Mn=3 است بهترین مقاومت در برابر خوردگی را دارد:2.