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壓力容器中使用的鎳及其合金

   2020-10-08 和平2970
核心提示:由于鎳的稀有,在化工上主要用于制造在堿性介質(zhì)中的工作設(shè)備,如苛性堿的蒸發(fā)設(shè)備,以及鐵離子在反應(yīng)過程中會(huì)發(fā)生催化影響而不能采用不銹鋼的過程設(shè)備,如有機(jī)合成制冷設(shè)備等。

鎳具有高強(qiáng)度、高塑性的特性。它能壓延成很薄的板和拉成細(xì)絲。它在許多介質(zhì)中有很好的耐蝕性,尤其是在堿類中。在各種溫度、任何濃度的堿溶液和各種熔堿中,鎳具有特別高的耐蝕性。無論在干燥或潮濕大氣中,鎳總是穩(wěn)定的,氨氣和氨的稀溶液對(duì)鎳也沒有作用。

鎳在氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽的溶液中,在大多數(shù)有機(jī)酸中,以及染料、皂液、糖等介質(zhì)中也相當(dāng)穩(wěn)定,但是鎳在含硫氣體、濃氨水和強(qiáng)烈充氣氨溶液、含氧酸和鹽酸等介質(zhì)中,耐蝕性很差。

由于鎳的稀有,在化工上主要用于制造在堿性介質(zhì)中的工作設(shè)備,如苛性堿的蒸發(fā)設(shè)備,以及鐵離子在反應(yīng)過程中會(huì)發(fā)生催化影響而不能采用不銹鋼的過程設(shè)備,如有機(jī)合成制冷設(shè)備等。


在化工中應(yīng)用的鎳合金是含有21%~29~Cu,2.0%~3%Fe,1. 7%-1. 8%MnNi-Cu合金(NCu282.51.5),通常被稱為蒙乃爾合金,它有很好的力學(xué)性質(zhì),σs180-280MPa,σ25%-40%,在750℃以下的大氣中是穩(wěn)定的500℃時(shí)還保持足夠的高溫強(qiáng)度,它在熔融的堿中,在堿、鹽、有機(jī)物質(zhì)的水溶液中,以及在非氧化性酸中也是穩(wěn)定的。高溫高濃度的純磷酸和氫氟酸,對(duì)這種合金也不腐蝕,但有硫化物和氧化劑存在時(shí),它是不穩(wěn)定的。此種合金主要用于高溫并有載荷下工作的耐蝕零件和設(shè)備。

含有28%Mo,5%Fe,1%Si,0. 1%CNi-Mo合金NS321 (ONi65Mo28FeV),具有好的力學(xué)性質(zhì),σs390 MPa,50%,以及良好的工藝性,便于鑄造和焊接,也可冷軋。這種合金在室溫下對(duì)所有無機(jī)酸和有機(jī)酸都耐蝕,但是在70℃時(shí)。只有在鹽酸和硫酸的介質(zhì)中是穩(wěn)定的。這種材料性能很好,但鎳、鉬都昂貴稀缺,一般情況使用較少。

 
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