Thép không gỉ có thể được coi là hợp kim dựa trên niken không?

Trong lĩnh vực khoa học vật liệu, việc phân loại hợp kim thường gây ra các câu hỏi hấp dẫn . Một cuộc điều tra phổ biến như vậy là liệu thép không gỉ có thể được coi là hợp kim dựa trên niken .
Thép không gỉ là một loại rộng của các hợp kim dựa trên sắt nổi tiếng với khả năng chống ăn mòn của chúng, chủ yếu là do sự hiện diện của crom-Typon ít nhất 10 . 5% theo trọng lượng . Duplex . Trong số này, các thép không gỉ Austenitic như lớp 304 được sử dụng rộng rãi chứa một lượng đáng kể niken, từ 8% đến 10 . 5% {{10} Tuy nhiên, thép không gỉ ferritic và martensitic thường chứa ít hoặc không có niken, thay vào đó phụ thuộc vào crom cho các đặc tính của chúng.
Ngược lại, các hợp kim dựa trên niken được định nghĩa bằng cách có niken là thành phần chính của chúng, thường vượt quá 50% theo trọng lượng . các vật liệu hiệu suất cao này, chẳng hạn như Hastelloy C -276 (59% NI) Media . Giấy AMPP 17935-2022 phân biệt rõ ràng giữa thép không gỉ hợp kim cao và hợp kim dựa trên niken, nhấn mạnh nền móng luyện kim khác nhau của chúng .
Sự khác biệt quan trọng nằm trong kim loại cơ bản: thép không gỉ về cơ bản dựa trên sắt với các bổ sung hợp kim, trong khi các hợp kim dựa trên niken có niken là thành phần chính của chúng Mặt khác, các ứng dụng . là không thể thiếu trong các tuabin hàng không vũ trụ và xử lý hóa học trong đó các điều kiện khắc nghiệt chiếm ưu thế .}}}}}}}}}}}}}}
Một số thép không gỉ cao, như 904L với 24-26% niken, làm mờ các đường và đã từng được phân loại bằng hợp kim niken . Tuy nhiên, các tiêu chuẩn hiện đại như ISO 18069: 2015
Tóm lại, trong khi một số loại thép không gỉ có chứa niken đáng kể, chúng không được coi là hợp kim dựa trên niken . thành phần giàu sắt của thép không gỉ về cơ bản phân biệt nó với các hợp kim dựa trên niken thực sự

Hình 1: Các thành phần hợp kim dựa trên niken được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp nhiệt độ cao

Hình 2: Các sản phẩm bằng thép không gỉ Austenitic thể hiện tính chất kháng ăn mòn ### Sự tiến hóa lịch sử và các ứng dụng hiện đại
Câu chuyện về thép không gỉ bắt đầu vào năm 1913 khi Harry Brearley vô tình phát hiện ra các đặc tính chống ăn mòn của hợp kim Iron-croms trong khi nghiên cứu thùng súng trường cho quân đội Anh . bởi nhà luyện kim người Đức Bernhard Strauss . Trong khi đó, hợp kim dựa trên niken theo dõi nguồn gốc của chúng đến năm 1905 với việc phát minh ra hợp kim monel (70% ni, 30% Cu) của công ty niken quốc tế, tiên phong
Ngày nay, thị trường Thép không gỉ toàn cầu cho thấy sức sống đáng chú ý, dự kiến ​​sẽ đạt $ 248 . 39 tỷ vào năm 2029 với 8 . 7% ô tô, và các lĩnh vực hàng tiêu dùng. Ngược lại, các hợp kim dựa trên niken ra lệnh cho một hốc chuyên dụng, với Inconel 625 và Hastelloy C276 thống trị các ứng dụng cao cấp.
Các sắc thái kỹ thuật: Từ thành phần hợp kim đến hiệu suất
So sánh bằng thép không gỉ 304 vs . 316}}}}} trong khi 304 (18-20% cr, 8-10.5}% Ni) clorua và axit tạo ra nó không thể thiếu đối với phần cứng và thiết bị dược phẩm . lợi thế molybden này có giá: 316 thép không gỉ thường ra lệnh cho 20-30% giá cao hơn 304.}}
Hợp kim dựa trên niken hoạt động trong một giải đấu hoàn toàn khác . inconel 625, với cơ sở niken 58%được tăng cường bởi crom đến 982 độ .} Điều này làm cho nó trở thành vật liệu được lựa chọn cho các thành phần tuabin hàng không vũ trụ và hệ thống lò phản ứng hạt nhân Nồng độ lên tới 98% và hoạt động hoàn hảo trong hệ thống khử lưu huỳnh khí thải .
Sản xuất nâng cao và xu hướng trong tương lai
Những tiến bộ gần đây trong sản xuất phụ gia đang cách mạng hóa các ứng dụng hợp kim dựa trên niken . Các nhà nghiên cứu tại Đại học Thiên Tân đã phát triển một hợp kim Haynes 230 không có vết nứt bằng cách sử dụng Fusion Bed Bed Bed, đạt được sự đột phá này bằng cách phân tách EngineS Trên sự nóng chảy laser chọn lọc của các hợp kim được tăng cường đã mở ra các khả năng mới cho chế tạo thành phần phức tạp trong các lĩnh vực hàng không vũ trụ và năng lượng .
Ngành công nghiệp ô tô trình bày một biên giới tăng trưởng khác, với nhu cầu bằng thép không gỉ dự kiến ​​đạt $ 162 . 73 tỷ đồng bằng Lớp . Trong khi đó, các hợp kim dựa trên niken tiếp tục đẩy ranh giới trong môi trường khắc nghiệt, từ thiết bị khoan dầu biển sâu đến các lò phản ứng tổng hợp thế hệ tiếp theo.

Hình 3: Các thành phần hợp kim dựa trên niken được sử dụng trong các hệ thống động cơ hàng không vũ trụ

Hình 4: Nhà máy sản xuất thép không gỉ hiện đại thể hiện khả năng sản xuất khối lượng lớn
Khi khoa học vật liệu tiến triển, sự khác biệt giữa thép không gỉ và hợp kim dựa trên niken vẫn rõ ràng nhưng bổ sung . trong khi thép không gỉ thống trị các ứng dụng khối lượng với hiệu quả cân bằng và hiệu quả chi phí của nó