Nickel 200 Tube en acier (UNS N02200)

Nickel 200, également connu sous le nom UNS N02200, est un nickel forgé commercialement pur avec d'excellentes propriétés mécaniques et une résistance à une variété d'environnements corrosifs. Il se distingue particulièrement par sa résistance aux alcalis caustiques et son excellente conductivité thermique et électrique..

Composition chimique

La composition chimique typique du nickel 200 est le suivant:

Propriétés mécaniques

Nickel 200 présente de bonnes propriétés mécaniques sur une large plage de températures:

• Résistance à la traction: 380 MPa (55 ksi) min
• Limite d'élasticité (0.2% compenser): 103 MPa (15 ksi) min
• Élongation: 40% min
• Dureté: 70 HRB maximum

Propriétés physiques

• Densité: 8.89 g/cm³ (0.321 lb/po³)
• Point de fusion: 1435°C (2615°F)
• Capacité thermique spécifique: 0.11 cal/g-°C (à 20°C)
• Conductivité thermique: 90.7 W/m·K (à 20°C)
• Résistivité électrique: 0.096 µΩ·m (à 20°C)
• Module d'élasticité: 207 GPa (à 20°C)
• Coefficient de Poisson: 0.31 (à 20°C)

Industries utilisant principalement le nickel 200

1. Traitement chimique:
   • Fabrication et manipulation de soude, en particulier à des températures supérieures à 300°C (572°F).
   • Production de soude caustique, acide chlorhydrique, et autres produits chimiques.
2. Électronique:
   • Composants tels que les anodes, cathode, et les composants de la batterie en raison de son excellente conductivité électrique.
3. Aéronautique et Défense:
   • Pièces nécessitant une résistance à la corrosion et de bonnes propriétés mécaniques à températures élevées.
4. Transformation des aliments:
   • Équipements et machines en raison de leur résistance aux acides et alcalis alimentaires.

Spécifications de fabrication typiques

• ASTM B161: Spécifications pour les tuyaux et tubes sans soudure en nickel
• ASTM B163: Spécifications pour les tubes de condensateur et d'échangeur de chaleur sans soudure en nickel et en alliage de nickel
• ASTMB725: Spécification pour le nickel soudé (UNS N02200/UNS N02201) et alliage nickel-cuivre (N° N04400) Tuyau
• ASME SB161/SB163/SB725: Normes pour les tuyaux et tubes sans soudure et soudés en alliage de nickel

Formulaires de produits en tubes disponibles

• Tubes sans soudure
• Tubes soudés
• Longueurs droites
• Tube enroulé

Applications typiques

1. Traitement chimique:
   • Équipements et systèmes de tuyauterie pour la manipulation d'alcalis caustiques tels que l'hydroxyde de sodium.
   • Matériel de production et de manutention d'acide.
2. Électronique:
   • Composants dans les applications électroniques nécessitant une conductivité électrique élevée.
3. Aéronautique et Défense:
   • Composants exposés à des environnements corrosifs et à des températures élevées.
4. Transformation des aliments:
   • Équipements et cuves de stockage pour les industries agroalimentaires.

Caractéristiques de soudage et de fabrication

Soudage

1. Soudabilité:
   • Nickel 200 peut être soudé en utilisant des méthodes de soudage conventionnelles telles que le soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW/TIG), Soudage à l’arc sous gaz-métal (GMAW/MIG), et soudage à l'arc métallique blindé (SMAW).
   • Métaux d'apport: Typiquement, des métaux d'apport de composition correspondante tels que ERNi-1 sont utilisés.
2. Traitement thermique de préchauffage et de post-soudage (PWHT):
   • Préchauffage: Généralement non requis. Cependant, la propreté est cruciale pour éviter la contamination.
   • PWHT: Généralement non requis pour le nickel 200, mais peut être effectué pour soulager le stress si nécessaire.
3. Défauts de soudure et comment les éviter:
   • Porosité: Garantir des surfaces propres et des gaz de protection appropriés pour minimiser la porosité.
   • Fissuration: Nickel 200 est généralement résistant à la fissuration, mais contrôlez les paramètres de soudage pour éviter les fissures de solidification.

Fabrication

1. Usinage:
   • Général: Nickel 200 est relativement facile à usiner par rapport aux autres alliages à haute teneur en nickel. Il peut être usiné selon des techniques standards, mais ça durcit rapidement.
   • Liquides de refroidissement: Utilisez des liquides de refroidissement à base d'eau pour réduire la chaleur et la friction, prolongeant ainsi la durée de vie de l'outil et améliorant la finition de surface.
   • Outillage: Des outils en carbure sont recommandés pour de meilleures performances.
2. Formation:
   • Formage à froid: Nickel 200 peut être formé à froid selon des méthodes standards. Il a une bonne ductilité, ce qui permet une déformation importante sans fissuration.
   • Formage à chaud: Le formage à chaud est généralement effectué à des températures comprises entre 650°C et 1 230°C. (1200°F et 2250°F). Un contrôle adéquat de la température est nécessaire pour empêcher la croissance des grains et maintenir les propriétés mécaniques.
3. Traitements thermiques:
   • Recuit: Le recuit est effectué pour ramollir le matériau et soulager les contraintes. Les températures de recuit typiques vont de 705°C à 925°C (1300°F à 1 700 °F), suivi d'un refroidissement à l'air.
   • Soulager le stress: La relaxation du stress peut être effectuée à des températures comprises entre 480°C et 750°C (900°F et 1380°F).
4. Nettoyage des surfaces:
   • Décapage: Utiliser une solution de décapage à base d'acide sulfurique et d'acide nitrique pour éliminer les oxydes et le tartre formés lors du traitement thermique ou du soudage..
   • Nettoyage mécanique: Le meulage et le brossage conviennent pour éliminer les contaminants de surface, mais il faut veiller à éviter d'incorporer des particules de fer, ce qui pourrait entraîner de la corrosion.

Meilleures pratiques pour le soudage et la fabrication

• Propreté: Assurer un environnement de travail propre. Contaminants tels que le soufre, phosphore, plomb, et le zinc peut entraîner des défauts de soudure et des problèmes de corrosion.
• Outillage: Utiliser des outils dédiés au Nickel 200 pour éviter la contamination croisée par d’autres métaux.
• Environnement contrôlé: Effectuer le soudage et la fabrication dans un environnement contrôlé pour minimiser l'introduction d'impuretés.
• Entraînement: Veiller à ce que les soudeurs et les fabricants soient spécifiquement formés à la manipulation du nickel 200 pour obtenir les meilleurs résultats.

Conclusion

Nickel 200 (UNS N02200) est un matériau polyvalent avec une excellente résistance à la corrosion, propriétés mécaniques, et conductivité. Il est largement utilisé dans diverses industries, y compris le traitement chimique, électronique, aérospatial, et transformation des aliments. En adhérant aux meilleures pratiques en matière de soudage et de fabrication, les ingénieurs et les fabricants peuvent garantir des résultats de haute qualité et des performances fiables dans leurs applications.

Articles connexes

Tuyaux et tubes en nickel en alliage C276 • UNS N10276 • WNR 2.4819

L’alliage C276 est un alliage nickel-molybdène-chrome très polyvalent avec une excellente résistance à la corrosion dans un large éventail d’environnements sévères. Il est particulièrement connu pour sa résistance aux piqûres, Fissuration par corrosion sous contrainte, et atmosphères oxydantes.

Alliage 400 Tube en nickel • UNS N04400 • WNR 2.436

Alliage 400 est un alliage nickel-cuivre connu pour son excellente résistance à la corrosion et sa haute résistance sur une large plage de températures. Il est particulièrement efficace dans les environnements réducteurs et oxydants et offre de bonnes propriétés mécaniques à des températures inférieures à zéro..

Alliage 600 Tube en acier & Tuyau • UNS N06600 • WNR 2.4816

Alliage 600, également connu sous le nom d'Inconel 600, est un alliage nickel-chrome réputé pour sa résistance exceptionnelle à la corrosion et à l'oxydation à haute température.

Alliage INCONEL 625 tube en acier | NOUS N06625 | WNR 2.4856

Alliage INCONEL 625 (NOUS N06625 / WNR 2.4856) est un alliage très polyvalent largement utilisé dans diverses industries en raison de ses propriétés mécaniques exceptionnelles, résistance exceptionnelle à la corrosion, et une excellente fabricabilité. Il est particulièrement adapté aux applications soumises à des contraintes élevées et à des températures élevées dans l'aérospatiale., marin, traitement chimique, pétrole et gaz, et les secteurs de la production d’électricité.

Nickel 690 Tubes en acier allié (NOUS N06690 / WNR 2.4642)

Nickel 690 (NOUS N06690 / WNR 2.4642) est un alliage polyvalent avec d'excellentes caractéristiques de soudage et de fabrication. En adhérant aux meilleures pratiques et en comprenant les exigences spécifiques de cet alliage, les ingénieurs et les fabricants peuvent garantir des résultats de haute qualité dans diverses applications industrielles. Sa robustesse pour résister à la corrosion et maintenir son intégrité mécanique à haute température en fait un choix privilégié pour les environnements exigeants..

Alliage de nickel 825 Tube en acier (NOUS N08825 / WNR 2.4858)

Alliage de nickel 825 (NOUS N08825 / WNR 2.4858) est un alliage polyvalent avec une excellente résistance à la corrosion et une stabilité à haute température. Ses caractéristiques favorables de soudage et de fabrication en font un choix privilégié pour les applications industrielles exigeantes.. En adhérant aux meilleures pratiques et en comprenant les exigences spécifiques de cet alliage, les ingénieurs et les fabricants peuvent garantir des résultats de haute qualité et des performances fiables dans divers environnements tels que le traitement chimique, pétrole et gaz, contrôle de la pollution, et l'énergie nucléaire.