آلیاژ نیکل 200 و 201

Alloy 200 and 201

نیکل 200 و 201 نوعی آلیاژ هستند که با روش محلول جامد استحکام پیدا می‌کنند. این آلیاژها خواص مکانیکی بسیار خوبی دارند و در برابر خوردگی در محیط‌های اکسیدی و قلیایی مقاوم هستند. این آلیاژها در دماهای مختلف قابل استفاده هستند. این دو آلیاژ مقاومت خوردگی یکسانی دارند، ولی وقتی دما از 315 درجه سانتیگراد بیشتر می‌شود، فقط می‌توانیم از نیکل 201 استفاده کنیم. نیکل 201 نسبت به نیکل 200 کمتر کربن دارد. بنابراین در دماهای بالا، رسوب گرافیت در مرز دانه کمتر می‌شود و خواص مکانیکی آلیاژ حفظ می‌شود. همچنین مقاومت خوردگی آلیاژ در برابر خوردگی بین‌دانه‌ای (inter granular attack IGA) بیشتر می‌شود.

نیکل 201 چون عدد سختی و نرخ کارسختیش کمتر است، می‌تواند در فرآیندهای کارسرد شکل دهی شود. این گرید از نیکل خالص بیشتر برای ساخت لوله‌ها و مخازن تحت فشار استفاده می‌شود.

آلیاژ 200 و آلیاژ 201 هر دو تقریباً خالص هستند و بیش از 99 درصد از ترکیب آنها را عنصر نیکل تشکیل می‌دهد. درصد باقی‌مانده را عناصر دیگری مانند آهن، نقره، منگنز، مس، کربن و گوگرد با مقادیر کنترل‌شده و کمی ایجاد می‌کنند. این دو آلیاژ به دلیل کم‌آلیاژ بودن (یعنی فقط مقدار کمی از عناصر آلیاژی به فلز پایه اضافه شده‌اند)، در بسیاری از صنایع کاربرد دارند. یکی از مزایای قابل توجه این دو آلیاژ این است که به دلیل نزدیک بودن به نیکل خالص، قابلیت بازیافت بالایی دارند. علاوه بر این، آلیاژ‌های نیکلی مقاومت و استحکام بیشتری نسبت به سایر آلیاژ‌ها دارند و هزینه کمتری برای تولید و استفاده از آنها صرف می‌شود.

نیکل 200 و نیکل 201 در بخش‌های مختلف صنایع مختلف کاربرد دارند. این دو آلیاژ به دلیل داشتن مقدار زیادی نیکل، در برابر خورندگی شیمیایی و سوزش قلیایی مقاوم هستند. همچنین رسانایی الکتریکی و حرارتی خوبی دارند. برای کاربردهایی که دما بالا می‌رود، معمولاً از نیکل 201 استفاده می‌شود. این آلیاژ دارای مقدار کمتری کربن است و بنابراین در دمای بالا گرافیت ایجاد نمی‌کند. این در حالی است که نیکل 200 مقدار بیشتری کربن دارد و ممکن است گرافیت تولید کند.

نیکل 201 دارای استحکام و کارسختی کمی است و بنابراین قابل فرم‌دهی و چرخش سرد است. این آلیاژ در برابر خورندگی مقاوم است و برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در مقابل سود سوزآور دارند، مناسب است. این آلیاژ با ایجاد یک لایه اکسیدی روی سطح خود، از تاثیر سود سوزآور جلوگیری می‌کند.

نیکل 201 بیشتر برای فرایند کلر آلکالی استفاده می‌شود که در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. در این فرایند، کلر و سدیم هیدروکسید (سود سوزآور) تولید می‌شوند که هر دو ماده خورنده‌ای هستند.

نیکل 201 به دلیل مقاومت بالایی که در برابر سود سوزآور دارد، یکی از گزینه‌های مرسوم برای ساخت کاتد است.

اگرچه نیکل 200 هم برای این منظور قابل استفاده است، اما نیکل 201 به خاطر داشتن کربن کمتر، در دماهای بالاتر نیز کارایی دارد. همچنین نیکل 201 مانند نیکل 200، در صنعت غذایی کاربرد دارد. این دو آلیاژ با داشتن مقاومت در برابر آب مقطر و آب طبیعی، به حفظ کیفیت مواد غذایی کمک می‌کنند. علاوه بر این، نیکل 201 معمولاً در مخازن فشاری (که برای نگه‌داری گازها و مایعات در فشارهای متفاوت با محیط طراحی شده‌اند) نیز استفاده می‌شود.