분말 야금 - 니켈의 응용

니켈은 단단하고 연성이 있으며 강자성을 띠는 금속으로, 매우 높은 수준으로 연마할 수 있고 내식성이 뛰어납니다. 니켈은 철 친화성 원소입니다. 지구의 핵은 주로 철과 니켈로 구성되어 있습니다. 지각에서는 철마그네슘질 암석이 규산질 및 알루미늄질 암석보다 더 많은 니켈을 함유합니다. 예를 들어 감람암은 화강암보다 니켈을 1,000배 더 많이 함유하고, 반려암은 화강암보다 니켈을 80배 더 많이 함유합니다. 니켈은 우수한 내식성, 고온 내성, 내녹성 등의 특성을 지니며 스테인리스강과 합금강에 널리 사용됩니다.

강의 미세조직과 열처리에 미치는 니켈의 영향:
니켈과 철은 무한히 고용되어 철의 오스테나이트 영역을 확장합니다. 니켈과 탄소는 탄화물을 형성하지 않습니다.
니켈은 임계 변태 온도를 낮추고 경화능을 향상시키며 공석 펄라이트의 탄소 함량을 낮출 수 있습니다. 그 영향은 질소 다음으로 크며 망간보다 강합니다. 마르텐사이트 변태 온도를 낮추는 효과는 망간의 약 절반입니다.

강의 기계적 특성에 미치는 니켈의 영향:
페라이트를 강화하고 펄라이트를 미세화 및 증가시켜 강의 강도를 향상시키며, 강의 소성에 미치는 영향은 비교적 작습니다. 니켈은 강의 피로 성능을 향상시키고 노치에 대한 민감성을 낮출 수 있습니다.
니켈 함유강의 탄소 함량을 낮추면 강의 인성과 소성도 향상될 수 있습니다. 강의 경화능과 뜨임 안정성을 향상시키는 데 니켈의 효과는 크지 않으며, 담금질 및 뜨임강에는 그 의미가 작습니다.

강의 물리적, 화학적 및 공정 특성에 미치는 니켈의 영향:
강의 열전도율과 전기전도율을 크게 낮출 수 있습니다. 니켈 질량분율이 30% 미만인 강은 상자성을 나타내며, 즉 비자성강이 됩니다). 니켈 질량분율이 30%를 초과하는 철-니켈 합금은 중요한 정밀 연자성 재료입니다. 니켈 함량이 15%에서 20%를 초과하는 강은 황산과 염산에 대한 내식성이 높지만 질산 부식에는 견디지 못합니다

강의 물리적, 화학적 및 공정 특성에 미치는 니켈의 영향: 니켈 함량이 높은 강을 용접할 때는 균열을 방지하기 위해 오스테나이트계 용접봉을 사용해야 합니다. 니켈강에서는 밴드 조직과 백점 결함도 쉽게 나타납니다

강에서의 니켈 응용
일반적으로 순수 니켈강은 매우 높은 충격 인성이나 매우 낮은 사용 온도가 요구되는 경우에만 니켈-크롬강 또는 니켈-크롬-몰리브덴강으로 사용됩니다. 이러한 종류의 강은 열처리 후 강도와 인성을 높일 수 있어 표면 침탄이 필요한 부품에 특히 적합합니다

기어, 캠 기구 축 및 변속기 축 등 강에서의 니켈 응용

강에서의 니켈 응용
니켈은 고합금 오스테나이트계 스테인리스 내열강의 오스테나이트 형성 원소이며, 일반적으로 스테인리스강이라고 부르는 재료입니다. 니켈은 비교적 희소한 화학 원소이자 중요한 전략적 소재입니다
다른 합금 원소로 성능 요구 사항을 충족할 수 없는 경우가 아니라면 니켈을 사용하므로, 강의 합금 원소로는 가능한 한 적은 양의 니켈을 사용하거나 니켈을 사용하지 않도록 해야 합니다