Por que ligas à base de níquel?

Ligas à base de níquel

As ligas à base de níquel também são chamadas de superligas à base de Ni devido à sua excelente resistência, resistência ao calor e resistência à corrosão. A estrutura de cristal de face centrada é uma característica distintiva das ligas à base de Ni, uma vez que o níquel atua como um estabilizador para a austenita.

Os elementos químicos adicionais comuns às ligas à base de níquel são cromo, cobalto, molibdênio, ferro e tungstênio.

Ligas à base de níquel Inconel® e Hastelloy®

Duas das famílias de ligas à base de níquel mais estabelecidas são Inconel® e Hastelloy®. Outros fabricantes notáveis ​​são Waspaloy®, Allvac® e General Electric®.

As ligas à base de níquel Inconel® mais comuns são:

• Inconel® 600, 2,4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0,5% Cu): Uma liga de níquel-cromo-ferro que exibe excelente estabilidade em ampla escala de temperatura. Estável contra cloro e água com cloro.
• Inconel® 617, 2,4663 (equilíbrio de níquel, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1,5% Al, 0,7% Mn, 0,7% Si): Esta liga feita principalmente de níquel , cromo, cobalto e molibdênio apresentam alta resistência e resistência ao calor.
• Inconel® 718 2,4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, equilíbrio de ferro, 4,75-5,5% Nb, 2,8-3,3% Mo, 1% Co,): Uma liga endurecível de níquel-cromo-ferro-molibdênio que é conhecido pela sua boa trabalhabilidade e excelentes propriedades mecânicas a baixas temperaturas.

As ligas à base de níquel Hastelloy® são conhecidas por sua resistência contra ácidos. Os mais comuns são:

• Hastelloy® C-4, 2,4610 (equilíbrio de níquel, 14,5 - 17,5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 é um níquel liga cromo-molibdênio que é aplicada em ambientes com ácidos inorgânicos.
• Hastelloy® C-22, 2,4602 (equilíbrio de níquel, 20 -22,5% Cr, 0 - 2,5% Co, 12,5 - 14,5% Mo, 0 - 3% Fe, 0-0,5% Mn, 2,5 -3,5 W): C- 22 é uma liga de níquel-cromo-molibdênio-tungstênio resistente à corrosão que exibe boa persistência contra ácidos.
• Hastelloy® C-2000, 2,4675 (equilíbrio de níquel, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000 é usado em ambientes com oxidantes agressivos, como ácido sulfúrico e cloreto férrico.

♦ Melhorando a durabilidade das peças de trabalho à base de níquel

As ligas à base de níquel são conhecidas por suas excelentes propriedades mecânicas, como resistência à corrosão e estabilidade em altas temperaturas. No entanto, quase nenhuma peça de trabalho pode durar para sempre, não importa o quão esplêndido seja o material. Para prolongar a vida útil das peças, ligas à base de níquel podem ser tratadas com BoroCoat®, nosso tratamento de difusão para melhorar significativamente a resistência à corrosão e ao desgaste, bem como fornecer estabilidade contra oxidantes.

As camadas de difusão de BoroCoat® melhoram a dureza da superfície em até 2600 HV enquanto mantêm uma camada de difusão de 60 µm. A resistência ao desgaste é consideravelmente melhorada, como é comprovado pelo teste pino no disco. Enquanto a profundidade de desgaste das ligas à base de níquel não tratadas aumenta quanto mais tempo o pino gira, as ligas à base de Ni com BoroCoat® exibem baixa profundidade de desgaste consistente ao longo do teste.

♦ Areas de aplicação

Ligas à base de níquel são frequentemente utilizadas em ambientes desafiadores que exigem boa resistência contra altas e baixas temperaturas, oxidação / corrosão e alta resistência. É por isso que as aplicações incluem, mas não estão limitadas a: engenharia de turbinas, tecnologia de usinas de energia, indústria química, engenharia aeroespacial e válvulas / conexões.

 Cerca de 60% do níquel mundial acaba como componente do aço inoxidável. É selecionado por sua força, tenacidade e resistência à corrosão. Os aços inoxidáveis ​​duplex normalmente contêm cerca de 5% de níquel, os austeníticos em torno de 10% de níquel e os superausteníticos acima de 20%. Os graus resistentes ao calor geralmente contêm mais de 35% de níquel. Ligas à base de níquel geralmente contêm 50% de níquel ou mais.