النيكل 200 والنيكل 201 عبارة عن سبائك نيكل مشغول نقي تجاريًا يستخدم على نطاق واسع في المعالجة الكيميائية والإلكترونيات والفضاء والتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية. في حين أن هاتين الدرجتين متشابهتان للغاية في التركيب ومقاومة التآكل، إلا أنهما تختلفان بشكل أساسي في محتوى الكربون، مما يؤثر بشكل كبير على أدائهما في درجات الحرارة المرتفعة. إن فهم الاختلافات بين النيكل 200 والنيكل 201 يساعد المهندسين والمشترين على اختيار المادة الصحيحة لظروف التشغيل الخاصة بهم.
ما هو النيكل 200؟
نيكل 200 عبارة عن سبيكة نيكل نقي تجاريًا يحتوي على ما لا يقل عن 99.0% نيكل. وهو يوفر مقاومة ممتازة للتآكل، خاصةً في البيئات المختزلة، ويوفر خواص ميكانيكية جيدة عبر نطاق واسع من درجات الحرارة. يُستخدم النيكل 200 على نطاق واسع في المعالجة الكيميائية ومناولة الأغذية والإلكترونيات نظرًا لنقائه وثباته.
ما هو النيكل 201؟
النيكل 201 هو في الأساس نسخة منخفضة الكربون من النيكل 200. يحتوي على نفس المحتوى العالي من النيكل ولكن بمستوى كربون أقل بكثير، مما يمنع ترسيب الجرافيت في درجات الحرارة المرتفعة. وهذا ما يجعل النيكل 201 أكثر ملاءمة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية حيث يتطلب التعرض طويل الأجل فوق 315 درجة مئوية (600 درجة فهرنهايت).
مقارنة التركيب الكيميائي
| العنصر | نيكل 200 | سبيكة |
|---|---|---|
| النيكل (Ni) | 99.0 دقيقة | 99.0 دقيقة |
| الكربون (C) | ≤ 0.15 | ≤ 0.02 |
| الحديد (Fe) | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 |
| المنجنيز (Mn) | ≤ 0.35 | ≤ 0.35 |
| السيليكون (Si) | ≤ 0.35 | ≤ 0.35 |
| النحاس (Cu) | ≤ 0.25 | ≤ 0.25 |
مقارنة الخواص الميكانيكية
الخواص الميكانيكية للنيكل 200 والنيكل 201 متشابهة للغاية في درجة حرارة الغرفة، ولكن تصبح الاختلافات مهمة في درجات الحرارة المرتفعة.
| الممتلكات | نيكل 200 | سبيكة |
|---|---|---|
| قوة الشد | ≈ 70-85 كسي (480-585 ميجا باسكال) | ≈ 70-85 كسي (480-585 ميجا باسكال) |
| قوة الخضوع | ≈ 20-35 كسي (140-240 ميجا باسكال) | ≈ 20-35 كسي (140-240 ميجا باسكال) |
| الاستطالة | ≈ 30-45% | ≈ 30-45% |
| درجة الحرارة القصوى الموصى بها للخدمة | حتى 315 درجة مئوية (600 درجة فهرنهايت) | حتى 600 درجة مئوية (1110 درجة فهرنهايت) |
الأداء في درجات الحرارة العالية
يكمن الفرق الرئيسي بين النيكل 200 والنيكل 201 في سلوك درجات الحرارة العالية. يحتوي النيكل 200 على نسبة أعلى من الكربون، مما قد يؤدي إلى ترسيب الجرافيت عند تعرضه لدرجات حرارة أعلى من 315 درجة مئوية لفترات طويلة. يمكن أن يقلل ذلك من الليونة والقوة الميكانيكية. أما النيكل 201، بمحتواه المنخفض للغاية من الكربون، فإنه يزيل هذا الخطر، وبالتالي فهو المفضل للخدمة في درجات الحرارة العالية.
مقاومة التآكل
يوفر كل من النيكل 200 والنيكل 201 مقاومة ممتازة للتآكل في مجموعة كبيرة من البيئات:
- مقاومة للقلويات الكاوية والأحماض العضوية والغازات الجافة
- أداء ممتاز في البيئات المختزلة
- مقاومة جيدة لمياه البحر تحت ظروف مضبوطة
نظرًا لأن تركيبها الكيميائي متطابق تقريبًا باستثناء الكربون، فإن مقاومتها للتآكل هي نفسها تقريبًا.
التصنيع واللحام
من السهل تصنيع النيكل 200 والنيكل 201 باستخدام تقنيات التشكيل والتشغيل الآلي واللحام القياسية. يمكن تصنيع كلتا السبيكتين على البارد، والعمل على الساخن، واللحام باستخدام طرق اللحام التقليدية لسبائك النيكل. غالبًا ما يُفضل النيكل 201 للمكونات الملحومة المستخدمة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية نظرًا لثباته الهيكلي المحسَّن.
مقارنة التطبيقات
تختلف الاستخدامات النموذجية حسب درجة حرارة التشغيل:
نيكل 200 معدات المعالجة الكيميائية، ومعدات مناولة الأغذية، ومكونات الإلكترونيات، ومكونات البطاريات، والمبادلات الحرارية التي تعمل في درجات حرارة معتدلة.
نيكل 201 معدات المعالجة الكيميائية ذات درجة الحرارة العالية، ومكونات الأفران، وسلال المعالجة الحرارية، والمكونات الفضائية التي تتطلب النقاء والاستقرار الحراري.
كيفية الاختيار بين النيكل 200 والنيكل 201
النيكل 200 مناسب للاستخدامات التي تكون فيها درجات حرارة الخدمة أقل من 315 درجة مئوية وحيثما تكون مقاومة التآكل والنقاء هي المتطلبات الرئيسية. يجب اختيار النيكل 201 عندما تكون درجات حرارة التشغيل أعلى من ذلك أو عندما يكون الاستقرار الحراري طويل الأجل أمرًا بالغ الأهمية.
أسئلة ذات صلة
ما الفرق الرئيسي بين النيكل 200 والنيكل 201؟
والفرق الرئيسي هو محتوى الكربون. يحتوي النيكل 201 على نسبة أقل بكثير من الكربون، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.
هل يمكن استخدام النيكل 200 في درجات حرارة عالية؟
لا يوصى باستخدام النيكل 200 للخدمة المستمرة فوق 315 درجة مئوية بسبب خطر ترسيب الجرافيت.
هل النيكل 201 أغلى من النيكل 200؟
وعادةً ما يكون النيكل 201 أغلى قليلاً بسبب التحكم الأكثر صرامة في الكربون، ولكن عادةً ما يكون فرق السعر ضئيلاً مقارنةً بفوائد الأداء.
English 
Korean 
Japanese 
Arabic 
Spanish 
German 
Portuguese 
French 
Russian 
Italian