Superlegierungen auf Nickelbasis

Unter einer Legierung auf Nickelbasis versteht man eine Art Legierung, die umfassende Eigenschaften wie hohe Festigkeit und eine gewisse Beständigkeit gegen Oxidation und Korrosion bei hohen Temperaturen von 650 bis 1000 Grad aufweist. Nach den Haupteigenschaften werden sie weiter unterteilt in hitzebeständige Legierungen auf Nickelbasis, korrosionsbeständige Legierungen auf Nickelbasis, verschleißfeste Legierungen auf Nickelbasis, Präzisionslegierungen auf Nickelbasis und Formgedächtnislegierungen auf Nickelbasis. Hochtemperaturlegierungen werden je nach Substrat in Hochtemperaturlegierungen auf Eisenbasis, Hochtemperaturlegierungen auf Nickelbasis und Hochtemperaturlegierungen auf Kobaltbasis unterteilt. Unter diesen werden Nickelbasis-Hochtemperaturlegierungen als Nickelbasislegierungen bezeichnet.

 

 

Charakteristisch	Wert
Ordnungszahl	28
Atomares Gewicht	58.69
Schmelzpunkt	1453oC
Siedepunkt	2730oC
Recycelbar/wiederverwertbar	Ja
Dichte	8,90 g/cm3 @ 25oC
Curie-Temperatur	253oC
Schallübertragungsfähigkeit	4.900 m/s bei Raumtemperatur
Der Wärmeausdehnungskoeffizient	13.4 μm/(m-oK)
Wärmeleitfähigkeitskoeffizient	90.9 W/(m-oK)
Elektrischer widerstand	69.3 nΩ-m @20oC
Elastizitätsmodul	200 GPa
Volumenmodul	180 GPa
Schubmodul	76 GPa
Poissonzahl	0.31
Mohshärte	4.0
Vickers-Härte	638 MPa

 

 

Aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften werden Nickelbasislegierungen häufig in folgenden Bereichen eingesetzt:

• Luft- und Raumfahrt: Legierungen auf Nickelbasis werden häufig bei der Herstellung von Triebwerksteilen, Rumpfstrukturteilen und anderen Schlüsselkomponenten verwendet, um die Leistung und Lebensdauer von Flugzeugen zu verbessern.


• Petrochemischer Bereich: Im petrochemischen Bereich werden Nickelbasislegierungen zur Herstellung von Hochtemperatur-, Hochdruck- und stark korrosiven Rohren und Ventilen sowie anderen Geräten verwendet, um der Erosion durch verschiedene korrosive Medien zu widerstehen.


• Energiebereich: Im Energiebereich werden Nickelbasislegierungen zur Herstellung von Schlüsselkomponenten wie Strukturmaterialien für Kernreaktoren und Kernbrennelementen verwendet, um den sicheren Betrieb von Kernreaktoren zu gewährleisten.


• Bereich Schiffstechnik: Im Bereich Schiffstechnik werden Nickelbasislegierungen zur Herstellung von Strukturteilen und Komponenten von Schiffen, Offshore-Plattformen und anderen Geräten verwendet, um Korrosion und Erosion in der Meeresumwelt zu widerstehen.

 

 

Eine Nickelbasislegierung ist eine hochreine, äußerst korrosionsbeständige Legierung mit folgenden wesentlichen Leistungsmerkmalen:

• Hervorragende Korrosionsbeständigkeit: Legierungen auf Nickelbasis können in verschiedenen korrosiven Medien stabile mechanische Eigenschaften beibehalten und weisen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf. Es widersteht der Erosion stark korrosiver Medien wie Chloridionen, Schwefelsäure und Salpetersäure und wird häufig in der chemischen Industrie, Erdöl-, Energie- und anderen Bereichen eingesetzt.


• Gute Hochtemperaturfestigkeit und Kriecheigenschaften: Nickelbasierte Legierungen verfügen über ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit und Kriecheigenschaften und können in Hochtemperaturumgebungen stabile mechanische Eigenschaften beibehalten. Es eignet sich für Arbeitsumgebungen mit hohen Temperaturen, hohem Druck und hoher Korrosion, wie Reaktoren, Wärmetauschern und anderen Geräten in der petrochemischen Industrie.


• Gute Verarbeitungseigenschaften: Nickelbasislegierungen lassen sich gut verarbeiten und lassen sich leicht schmieden, walzen, schweißen und andere Prozessvorgänge durchführen. Es eignet sich für die Herstellung verschiedener Teile und Geräte mit komplexen Formen.


• Gute Schweißleistung: Eine Legierung auf Nickelbasis weist eine gute Schweißleistung auf und kann die Anforderungen verschiedener Schweißprozesse erfüllen. Es eignet sich für die Herstellung von Geräten oder Komponenten, die geschweißt werden müssen, wie z. B. chemische Geräte, Ölpipelines usw.

 

 

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