1. La influencia del níquel en la microestructura y el tratamiento térmico del acero.
1) El níquel y el hierro pueden formar infinitas soluciones sólidas. El níquel expande la zona de austenita del hierro y es el principal elemento de aleación que forma y estabiliza la austenita.
2) El níquel y el carbono no forman carburos.
3) Reducir la temperatura crítica de transformación, reducir la velocidad de difusión de varios elementos en el acero y mejorar la templabilidad.
4) Reducir el contenido de carbono de la perlita eutectoide, su efecto es superado solo por el nitrógeno pero más fuerte que el manganeso. Es aproximadamente la mitad de eficaz que el manganeso para reducir la temperatura de transformación martensítica.
2. La influencia del níquel en las propiedades mecánicas del acero.
1) Fortalecer la ferrita y refinar y aumentar la perlita, mejorando la resistencia del acero y teniendo menos impacto en la plasticidad del acero.
2) El contenido de carbono del acero que contiene níquel se puede reducir adecuadamente, mejorando así la tenacidad y la plasticidad.
3) Mejorar las propiedades de fatiga del acero y reducir la sensibilidad del acero a las muescas.
4) Dado que no es muy eficaz para mejorar la templabilidad y la estabilidad del revenido del acero, el níquel tiene poca importancia para el acero templado y revenido.
3. La influencia del níquel en las propiedades físicas, químicas y de proceso del acero.
1) Reducir en gran medida la conductividad térmica y la conductividad eléctrica del acero.
2) El acero con una fracción de masa de níquel inferior al 30% es paramagnético, y las aleaciones de hierro y níquel con una fracción de masa de níquel superior al 30% son importantes materiales magnéticos blandos de precisión.
3) El acero con una fracción de masa de níquel del 15% al 20% o más tiene una alta resistencia a la corrosión por ácido sulfúrico y ácido clorhídrico, pero no es resistente a la corrosión por ácido nítrico. En resumen, el acero que contiene níquel tiene cierta resistencia a la corrosión por ácidos, álcalis y la atmósfera.
4) Se deben utilizar electrodos austeníticos al soldar acero con alto contenido de níquel para evitar la aparición de grietas.
5) Es probable que se produzcan defectos de estructura con bandas y manchas blancas en el acero que contiene níquel, lo que debe evitarse en el proceso de producción.
4. Aplicación del níquel en el acero.
1) El acero de níquel puro sólo se utiliza cuando hay requisitos de tenacidad al impacto particularmente alta o temperaturas de trabajo muy bajas.
2) El acero de níquel-cromo o níquel-cromo-molibdeno utilizado en la fabricación de maquinaria puede obtener propiedades mecánicas integrales con buena resistencia y tenacidad después del tratamiento térmico.
3) El níquel es un elemento austenitizante en acero inoxidable austenítico resistente al calor de alta aleación, que puede proporcionar buenas propiedades integrales. Se trata principalmente de acero de la serie NiCr.
4) Dado que el níquel es relativamente escaso y es un material estratégico importante, se utilizará sólo cuando sea imposible cumplir los requisitos de rendimiento con otros elementos de aleación. En general, el níquel debe utilizarse lo menos o menos posible como elemento de aleación en el acero.
Piso 25, edificio C3, Wanda Plaza, distrito de Kaifu, Changsha, provincia de Hunan, China