Nickel 201 Alloy (UNS N02201): Introduction du produit
Le nickel 201, également connu sous le nom de UNS N02201, est un alliage de nickel forgé commercialement pur qui offre une conductivité thermique et électrique élevée ainsi qu'une bonne résistance à la corrosion. Cet article fournit une introduction complète à l'alliage nickel 201, couvrant sa composition chimique, ses propriétés mécaniques, ses performances à différentes températures, ses applications de l'industrie, ses formes et ses tailles, les normes de production, les capacités de soudage et de traitement, les avantages et les inconvénients, et une comparaison avec des alliages similaires.
Composition chimique
L'alliage nickel 201 se caractérise par sa forte teneur en nickel et sa teneur en carbone faible:
| Élément | Composition (%) |
|---|---|
| Nickel (Ni) | 99,0 minutes |
| Carbone (C) | 00,02 maximum |
| Manganèse (Mn) | 00,50 maximum |
| Silicium (Si) | 00,35 maximum |
| Cuivre | 00,25 maximum |
| Fer (Fe) | 00,40 maximum |
| Soufre (S) | 00,01 maximum |
Propriétés mécaniques
Nickel 201 Alloy présente d'excellentes propriétés mécaniques adaptées à diverses applications:
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Résistance à la traction, ksi (MPa) | 50 - 70 (345 - 485) |
| Limite d'élasticité (compensation de 0,2 %), ksi (MPa) | 15 – 30 (105 – 210) |
| Allongement (% en 2 pouces) | 40 minutes |
| Dureté, Rockwell B (HRB) | 45 - 70 |
Caractéristiques de performance
Nickel 201 Alloy offre plusieurs avantages de performance:
- Résistance à la corrosion : Bonne résistance à un large éventail d'environnements corrosifs, y compris les alcalies, les sels neutres et les acides biologiques. Cependant, il est sensible à la corrosion dans les milieux oxydants.
- Résistance à la température : Maintient d'excellentes propriétés mécaniques à des températures élevées et basses, adaptées aux applications cryogéniques.
- Conductivité électrique et thermique : Conductivité électrique et thermique élevée, ce qui le rend idéal pour les composants électriques et les échangeurs de chaleur.
Applications industrielles
Nickel 201 Alliage trouve une utilisation généralisée dans diverses industries en raison de ses propriétés uniques:
| Secteur industriel | Applications |
|---|---|
| Électronique | Composants électriques, y compris les connecteurs, les commutateurs et les composants électroniques en raison de sa conductivité électrique élevée. |
| Traitement chimique | Manipulation d'acides, d'alcalis et de produits chimiques dans les équipements de traitement et les réservoirs. |
| Transformation des aliments | Équipement pour la manipulation et la transformation des produits alimentaires en raison de son inertie et de sa propreté. |
Formes et tailles
Nickel 201 Alloy est disponible sous diverses formes et tailles pour répondre à divers besoins d'application:
- Formes: Feuilles, plaques, barres, tubes, tuyaux et fils.
- Tailles : Épaisseur allant de 0,1 mm à 50 mm pour les plaques, et diamètre allant de 1 mm à 300 mm pour les barres rondes.
Normes de production
Nickel 201 alliage est conforme aux normes de production internationales garantissant la qualité et la fiabilité:
| Formulaire de produit | Formes disponibles | Tailles disponibles | Normes de production |
|---|---|---|---|
| Plaques/Feuilles | Feuilles, plaques | Épaisseur : 0,1 mm – 50 mm | ASTM B162, DIN 17750 |
| Barres/tiges | Barres rondes, barres carrées | Diamètre : 1 mm – 300 mm | ASTM B160, DIN 17752 |
| Tuyaux/Tubes | Sans soudure, soudé | Diamètre extérieur : 1 mm – 300 mm | ASTM B161, ASTM B163 |
Soudage et transformation
L'alliage nickel 201 offre une bonne soudabilité et des caractéristiques de traitement:
- Soudage: Peut être soudé en utilisant diverses méthodes, notamment le soudage TIG, MIG et par résistance. Il est important d’utiliser des métaux d’apport à faible teneur en carbone pour maintenir la résistance à la corrosion.
- Usinabilité : Présente une bonne usinabilité à l’état recuit. Les outils en carbure sont recommandés pour les opérations d'usinage.
Avantages et inconvénients
| Aspect | Détails |
|---|---|
| Avantages | Haute résistance à la corrosion dans de nombreux environnements, excellentes propriétés mécaniques sur une large plage de températures, bonne conductivité électrique et thermique. |
| Désavantages | Sensible à la corrosion dans les environnements oxydants, coût plus élevé que certains autres alliages de nickel. |
Comparaison avec des alliages similaires
L'alliage de nickel 201 (UNS N02201) est souvent comparé à d'autres alliages de nickel commercialement purs tels que le nickel 200 (UNS N02200) et l'alliage 400 (UNS N04400). Voici une brève comparaison:
| Type/propriété de l'alliage | Alliage de nickel 201 (UNS N02201) | Alliage nickel 200 (UNS N02200) | Alliage 400 (UNS N04400) |
|---|---|---|---|
| Composition chimique | Haute teneur en nickel et faible teneur en carbone, adaptée aux environnements réducteurs. | Semblable au nickel 201 mais avec une teneur en carbone plus élevée, améliorant la force et la dureté. | Teneur élevée en nickel avec des niveaux modérés à élevés de cuivre, offrant une bonne résistance à la corrosion. |
| Résistance à la corrosion | Bonne résistance aux acides, aux alcalis et aux sels neutres, mais sensible aux environnements oxydants. | Excellente résistance aux acides, aux alcalis et aux sels neutres, avec une sensibilité aux environnements oxydants. | Excellente résistance à l'eau de mer et à la vapeur à haute température, bonne résistance à une large gamme de milieux corrosifs. |
| Applications | Composants électriques, traitement chimique et manipulation des aliments en raison de la conductivité électrique élevée et de la résistance à la corrosion. | Traitement chimique, électronique et manipulation des aliments. | Environnements marins, traitement chimique et applications à haute température. |
Cet article détaillé présente l'alliage nickel 201 (UNS N02201), mettant en évidence sa composition chimique, ses propriétés mécaniques, ses caractéristiques de performance, ses applications de l'industrie, ses formulaires et tailles disponibles, ses normes de production, ses capacités de soudage et de traitement, ainsi que des avantages, des inconvénients et une comparaison avec des alliages similaires. Les ingénieurs et les professionnels à la recherche d'un matériau hautement conducteur et résistant à la corrosion pour des applications spécialisés trouveront un alliage nickel 201 adapté à divers environnements exigeants.