Никелевый круг НП2: характеристики, сортамент и применение
Никелевый круг НП2 — горячекатаный или тянутый пруток круглого сечения из технически чистого никеля марки НП2 (никель полуфабрикатный, содержание Ni — не менее 99,5 %). Марка регламентируется ГОСТ 492–2006, сортамент круглого проката — ГОСТ 13083–77 и ГОСТ 6220–90. Ключевое отличие НП2 от НП1 — регламентированное содержание кобальта (до 0,15 %) и углерода (до 0,10 %), что определяет технологичность при горячей деформации и свариваемости.
Химический состав и механические свойства
Основу составляет никель; лимитируются примеси: железо — до 0,10 %, кремний — до 0,10 %, медь — до 0,10 %, сера — до 0,005 %, мышьяк — до 0,002 %. Малое содержание серы исключает красноломкость при прокатке. Механические характеристики зависят от состояния поставки:
- горячекатаный (мягкий) — предел прочности 380–450 МПа, относительное удлинение 40–50 %;
- нагартованный — предел прочности 550–700 МПа, твёрдость 130–180 HV;
- относительное сужение — не менее 60 %;
- ударная вязкость KCU — 200–300 кДж/м;
- плотность — 8,9 г/см;
- температура плавления — 1453 C.
Сортамент и точность изготовления
Круг НП2 поставляется диаметром от 5 до 200 мм. Горячекатаный прокат — 20–200 мм с предельным отклонением по 4-му классу точности; тянутый (холоднодеформированный) — 5–40 мм с полем допуска h10–h12. Длина прутков — 1–6 м, в бухтах — до 200 кг. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины. Поставка — без термической обработки, в мягком или нагартованном состоянии, с травленой или светлой поверхностью.
| Диаметр, мм | Способ изготовления | Состояние | в, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 10 | тянутый | мягкий | 400 | 45 |
| 16 | тянутый | нагартованный | 620 | 12 |
| 30 | горячекатаный | мягкий | 420 | 48 |
| 60 | горячекатаный | без т/о | 440 | 42 |
| 100 | горячекатаный | без т/о | 400 | 45 |
Технологические и эксплуатационные свойства
Никель НП2 сохраняет пластичность в диапазоне от –70 C до +350 C, обладает ферромагнитными свойствами с точкой Кюри 358 C. Коррозионная стойкость в щелочных средах, морской воде и нейтральных солевых растворах выше, чем у нержавеющих сталей аустенитного класса. В сухих и влажных галогенсодержащих средах (хлор, фтористый водород) наблюдается активное окисление, что ограничивает применение без защитных покрытий. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, сварка — аргонодуговая и контактная, без предварительного подогрева.
Области применения
- токоведущие элементы электролизёров и гальванических ванн;
- аноды и катодные штанги в производстве хлора и щёлочи;
- детали химических реакторов, работающих с едкими щелочами;
- конструктивные элементы электронно-лучевых и вакуумных установок;
- термопары, экраны и токоподводы в высокотемпературных печах;
- заготовки для последующей обработки давлением и резанием.
Вопросы и ответы
Чем НП2 отличается от НП1?
НП2 допускает большее содержание кобальта (до 0,15 % против 0,10 %) и углерода (до 0,10 % против 0,08 %), что снижает стоимость при сохранении коррозионной стойкости в щелочных средах.
Какой диаметр круга НП2 доступен в нагартованном состоянии?
Нагартованный прокат поставляется диаметром от 5 до 40 мм; при больших диаметрах применяется горячекатаный или мягкий тянутый прокат.
При какой температуре эксплуатируется круг НП2?
Рабочий диапазон — от –70 C до +350 C; выше 350 C начинается интенсивное окисление, требующее защитной атмосферы.
Допускается ли сварка круга НП2?
Да, аргонодуговая и контактная сварка выполняются без подогрева; зона термического влияния сохраняет пластичность и коррозионную стойкость.
