تأثیر نیکل در فولاد The Role of Nickel in Steels

تأثیر نیکل در فولاد

نیکل به عنوان عنصر آلیاژی در فولاد به همراه کروم استفاده می شود. وزن اتمی آن ۵۹ بوده و در °C۱۴۳۵ ذوب می شود.در حالت مذاب و جامد به هر نسبتی در آهن حل می شود. نیکل عنصر آستنیت زا است و هیچگونه تاثیری در تشکیل کاربید و اکسید ندارد. به علت اینکه تمایل به ترکیب آن با کربن و اکسیژن کمتر از آهن است.

نیکل سختی پذیری فولاد را افزایش می دهد و در حدود ۰٫۲۵ تا ۵ درصد در ترکیب فولاد وجود دارد. نیکل چقرمگی شکست فولاد به همراه استحکام و سختی آن را افزایش می دهد. لذا در مواقعی که در دماهای پایین به چقرمگی شکست بالای نیاز باشد درصد آن تا ۹ نیز می توان باشد. در فولادهای زنگ نزن آستنیتی۷ تا ۳۵ درصد نیکل وجود دارد.در این فولادها برای خنثی کردن اثر فریت زایی کروم از نیکل بهره می گیرند.فولادهای با ۳۰ – ۴۰ % نیکل ،آلیاژ Invar  نامیده می شوند که انقباض و انبساط بسیار کمتری دارند.

نیکل خودبخود باعث افزایش مقاومت خوردگی می شود. در درصدهای بالاتر از ۷%  باعث آستنیتی شدن فولادهای مقاوم در برابر مواد شیمیایی تا دماهای خیلی زیاد می شود . در دماهای بالای ۶۰۰ C استحکام فولادهای آستنیتی بیشتر می شود.