Никелевый лист Н-2 в Минске


Никелевый лист Н-2: технические характеристики и области применения

Никелевый лист Н-2 — горячекатаный или холоднокатаный прокат из технически чистого никеля марки Н-2 (Ni 99,5 %), выпускаемый по ГОСТ 6235-2017. Основной легирующий элемент — никель; регламентированные примеси (железо, кобальт, медь, углерод, сера) ограничены на уровне, обеспечивающем пластичность, коррозионную стойкость и стабильную электропроводность. Лист Н-2 поставляется в отожжённом или нагартованном состоянии, с травленой или светлой поверхностью, толщиной от 0,5 до 20 мм.

Сортамент и механические свойства

Прокат Н-2 классифицируется по толщине, ширине, точности прокатки и состоянию поставки. Механические характеристики зависят от степени нагартовки: отожжённый лист демонстрирует относительное удлинение не менее 35 %, нагартованный — повышенную прочность при сниженной пластичности. Предел прочности отожжённого никеля Н-2 — 380–450 МПа, предел текучести — 120–180 МПа, твёрдость по Виккерсу — 90–120 HV.

Толщина, ммСостояниеПредел прочности, МПаОтносительное удлинение, %Твёрдость, HV
0,5–1,0Нагартованный550–7006–15150–190
1,0–3,0Отожжённый380–45035–4590–120
3,0–6,0Горячекатаный350–42040–5080–110
6,0–20,0Горячекатаный340–40045–5575–100

Физические и химические свойства

Никель Н-2 сохраняет пластичность в диапазоне от –200 C до +600 C, что определяет его применение в криогенной технике и высокотемпературных узлах. Плотность — 8,9 г/см, температура плавления — 1453 C, удельное электрическое сопротивление — 0,068–0,072 Оммм/м. Магнитные свойства: ферромагнитен при температуре ниже точки Кюри (358 C).

Коррозионная стойкость листа Н-2 в щелочных средах, морской воде и нейтральных солевых растворах выше, чем у углеродистых и низколегированных сталей. В концентрированных щелочах (NaOH, KOH) при температурах до 400 C скорость коррозии не превышает 0,01 мм/год. В средах, содержащих сероводород и аммиак, никель Н-2 склонен к межкристаллитной коррозии при наличии растягивающих напряжений.

Технологические операции

  • Гибка и вальцовка в холодном состоянии — минимальный радиус гиба 1,5–2 толщины листа для отожжённого состояния.
  • Сварка аргонодуговая (TIG) и электронно-лучевая; присадочный материал — никелевые прутки НП-2 или сварочная проволока НП-1.
  • Резка: плазменная, лазерная, гидроабразивная; механическая обработка — твердосплавным инструментом с СОЖ.
  • Отжиг для снятия наклёпа — 700–900 C в защитной атмосфере (аргон, водород).
  • Полировка и травление в смеси азотной и плавиковой кислот для удаления окалины.

Области применения

Лист Н-2 востребован в химическом аппаратостроении: изготовление реакторов, теплообменников, ёмкостей для щелочей и агрессивных сред. В электротехнике — экраны, токопроводящие шины, аноды в электролизёрах. В пищевой промышленности — оборудование для переработки масел и жиров. В авиадвигателестроении — детали камер сгорания и выхлопных систем. В атомной энергетике — конструкционные элементы реакторных установок с натриевым теплоносителем.

Вопросы и ответы

Чем никель Н-2 отличается от Н-1?

Н-2 содержит больше примесей (железо, кобальт, медь) по сравнению с Н-1. Это снижает электропроводность и коррозионную стойкость в агрессивных средах, но удешевляет прокат. Для ответственных электротехнических изделий применяют Н-1, для химической аппаратуры — Н-2.

При какой температуре эксплуатируется лист Н-2?

Рабочий диапазон — от –200 C до +600 C. При температурах выше 600 C интенсивно растёт окалинообразование, требуется защитная атмосфера или жаростойкие покрытия.

Какой присадочный материал используется при сварке Н-2?

Применяют никелевые электроды и проволоку марок НП-2, НП-1, а также сварочную проволоку ERNi-1 по AWS A5.14. Сварку ведут в среде аргона с предварительной зачисткой кромок.

Возможна ли поставка листа Н-2 в нагартованном состоянии?

Да, прокат поставляется как в отожжённом, так и в нагартованном состоянии. Нагартовка повышает прочность до 700 МПа, но снижает относительное удлинение до 6–15 %.