Aleación de níquel 201 (UNS N02201): Introducción del producto
El níquel 201, también conocido como UNS N02201, es una aleación de níquel forjado comercialmente pura que ofrece una alta conductividad térmica y eléctrica junto con una buena resistencia a la corrosión. Este artículo proporciona una introducción completa a la aleación de níquel 201, que cubre su composición química, propiedades mecánicas, rendimiento a diferentes temperaturas, aplicaciones industriales, formas y tamaños, estándares de producción, capacidades de soldadura y procesamiento, ventajas y desventajas, y una comparación con aleaciones similares.
Composición química
La aleación Níquel 201 se caracteriza por su alto contenido en níquel y bajo contenido en carbono:
| Elemento | Composición (%) |
|---|---|
| Níquel (Ni) | 99,0 minutos |
| Carbono (C) | 0.02 máx. |
| Manganeso (Mn) | 0.50 máx. |
| Silicio (Si) | 0.35 máx. |
| Cobre | 0.25 máx. |
| Hierro (Fe) | 0.40 máx. |
| Azufre (S) | 0.01 máx. |
Propiedades mecánicas
La aleación de níquel 201 exhibe excelentes propiedades mecánicas adecuadas para diversas aplicaciones:
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Resistencia a la tracción, ksi (MPa) | 50 – 70 (345 – 485) |
| Límite elástico (0,2 % de compensación), ksi (MPa) | 15 – 30 (105 – 210) |
| Alargamiento (% en 2 pulgadas) | 40 minutos |
| Dureza, Rockwell B (HRB) | 45 – 70 |
Características de presentación
La aleación de níquel 201 ofrece varias ventajas de rendimiento:
- Resistencia a la corrosión: Buena resistencia a una amplia gama de ambientes corrosivos, incluidos álcalis, sales neutras y ácidos orgánicos. Sin embargo, es susceptible a la corrosión en medios oxidantes.
- Resistencia a la temperatura: Mantiene excelentes propiedades mecánicas tanto a altas como a bajas temperaturas, adecuado para aplicaciones criogénicas.
- Conductividad eléctrica y térmica: Alta conductividad eléctrica y térmica, lo que lo hace ideal para componentes eléctricos e intercambiadores de calor.
Aplicaciones industriales
La aleación de níquel 201 encuentra un uso generalizado en diversas industrias debido a sus propiedades únicas:
| Sector industrial | Aplicaciones |
|---|---|
| Electrónica | Componentes eléctricos, incluidos conectores, interruptores y componentes electrónicos debido a su alta conductividad eléctrica. |
| Procesamiento químico | Manejo de ácidos, álcalis y químicos en equipos de procesamiento y tanques. |
| Procesamiento de alimentos | Equipos para la manipulación y procesamiento de productos alimenticios por su inercia y limpieza. |
Formas y tamaños
La aleación de níquel 201 está disponible en varias formas y tamaños para satisfacer diversas necesidades de aplicaciones:
- Formas: Chapas, placas, barras, tubos, caños y alambres.
- Tamaños: Espesores que van desde 0,1 mm hasta 50 mm para placas, y diámetros que van desde 1 mm hasta 300 mm para barras redondas.
Estándares de producción
La aleación Nickel 201 cumple con los estándares de producción internacionales que garantizan calidad y confiabilidad:
| Formulario de producto | Formas disponibles | Tamaños disponibles | Estándares de producción |
|---|---|---|---|
| Platos/Hojas | Hojas, Placas | Espesor: 0,1 mm – 50 mm | ASTM B162, estruendo 17750 |
| Barras/varillas | Barras redondas, barras cuadradas | Diámetro: 1mm – 300mm | ASTM B160, estruendo 17752 |
| Tuberías/Tubos | Sin costura, soldada | Diámetro exterior: 1 mm – 300 mm | ASTM B161, ASTM B163 |
Soldadura y procesamiento
La aleación de níquel 201 ofrece buenas características de soldabilidad y procesamiento:
- Soldadura: Se puede soldar mediante varios métodos, incluidos TIG, MIG y soldadura por resistencia. Es importante utilizar metales de aportación con bajo contenido de carbono para mantener la resistencia a la corrosión.
- Maquinabilidad: Demuestra buena maquinabilidad en estado recocido. Se recomiendan herramientas de carburo para operaciones de mecanizado.
Ventajas y desventajas
| Aspecto | Detalles |
|---|---|
| Ventajas | Alta resistencia a la corrosión en muchos entornos, excelentes propiedades mecánicas en un amplio rango de temperaturas, buena conductividad eléctrica y térmica. |
| Desventajas | Susceptible a la corrosión en ambientes oxidantes, mayor costo en comparación con otras aleaciones de níquel. |
Comparación con aleaciones similares
La aleación de níquel 201 (UNS N02201) a menudo se compara con otras aleaciones de níquel comercialmente puras, como el níquel 200 (UNS N02200) y la aleación 400 (UNS N04400). Aquí hay una breve comparación:
| Tipo/propiedad de aleación | Aleación de níquel 201 (UNS N02201) | Aleación de níquel 200 (UNS N02200) | Aleación 400 (UNS N04400) |
|---|---|---|---|
| Composición química | Alto contenido de níquel con bajo contenido de carbono, adecuado para ambientes reductores. | Similar al Níquel 201 pero con mayor contenido de carbono, mejorando la resistencia y dureza. | Alto contenido de níquel con niveles de cobre de moderados a altos, lo que ofrece buena resistencia a la corrosión. |
| Resistencia a la corrosión | Buena resistencia a ácidos, álcalis y sales neutras, pero susceptible a ambientes oxidantes. | Excelente resistencia a ácidos, álcalis y sales neutras, con susceptibilidad a ambientes oxidantes. | Excelente resistencia al agua de mar y vapor a altas temperaturas, buena resistencia a una amplia gama de medios corrosivos. |
| Aplicaciones | Componentes eléctricos, procesamiento químico y manipulación de alimentos debido a su alta conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión. | Procesamiento químico, electrónica y manipulación de alimentos. | Entornos marinos, procesamiento químico y aplicaciones de alta temperatura. |
Este artículo detallado presenta la aleación de níquel 201 (UNS N02201), destacando su composición química, propiedades mecánicas, características de rendimiento, aplicaciones industriales, formas y tamaños disponibles, estándares de producción, capacidades de soldadura y procesamiento, así como ventajas, desventajas y una comparación con aleaciones similares. Los ingenieros y profesionales que busquen un material altamente conductor y resistente a la corrosión para aplicaciones especializadas encontrarán que la aleación de níquel 201 es adecuada para diversos entornos exigentes.