1. Kandungan Nikel Apa yang Diperlukan untuk Mengklasifikasikan Paduan sebagai Paduan Berbasis Nikel -?
Menurut standar klasifikasi American Iron and Steel Institute (AISI), paduan dengan akandungan nikel Lebih besar dari atau sama dengan 50% massadapat didefinisikan sebagai paduan berbasis nikel -. Jenis paduan ini menggunakan nikel sebagai matriksnya dan mengandalkan elemen penguat larutan - padat (seperti Cr, Fe) dan elemen penguat presipitasi (seperti Al, Ti) untuk meningkatkan kinerja.
Untuk beberapa paduan berbasis nikel khusus -, kandungan nikelnya bisa sedikit lebih rendah (40%–50% massa), namun nikel harus menjadi bahan utamaelemen dominandalam komposisi paduan (lebih tinggi dari kandungan unsur tunggal lainnya). Misalnya, beberapa paduan nikel - besi - kromium diklasifikasikan sebagai paduan berbasis nikel - karena nikel adalah elemen matriks utama, meskipun kandungan nikelnya antara 40% dan 50%.
Selain itu, definisi paduan berbasis nikel - juga mempertimbangkankarakteristik kinerja: paduan tersebut harus memiliki ketahanan oksidasi suhu tinggi - yang sangat baik, ketahanan korosi dan ketahanan mulur, yang merupakan sifat inti yang membedakan paduan berbasis nikel - dari baja tahan karat dan sistem paduan lainnya.
2. Apa Pengaruh Penambahan Tungsten (W) pada Paduan Berbasis Nikel - terhadap Sifatnya?
Efek penguatan solusi - yang solid
Tungsten memiliki jari-jari atom yang besar, sangat berbeda dengan atom nikel. Ketika tungsten larut ke dalam matriks nikel, hal itu akan menyebabkan distorsi kisi yang parah. Distorsi ini secara efektif dapat menghambat pergerakan dislokasi di dalam paduan, sehingga meningkatkan kualitaskekuatan suhu - ruangan, kekuatan suhu - tinggiDankekerasandari paduan berbasis nikel -. Semakin tinggi kandungan tungsten, semakin jelas efek penguatan larutan padat -, namun penambahan berlebihan akan menyebabkan penurunan keuletan paduan.
Peningkatan ketahanan mulur suhu tinggi -
Pada suhu tinggi (di atas 650 derajat), atom tungsten dapat memperlambat laju difusi atom matriks dan menghambat terjadinya pergeseran batas butir. Hal ini memungkinkan paduan berbasis nikel - untuk mempertahankan struktur stabil dan sifat mekanik di bawah kondisi suhu dan tekanan tinggi - jangka panjang, sehingga secara signifikan meningkatkanbatas mulurDankehidupan pelayanandari paduan tersebut. Hal ini sangat penting untuk superalloy berbasis nikel - yang digunakan pada bilah turbin mesin aero - dan komponen turbin gas.
Pengaruh terhadap ketahanan korosi
Tungsten dapat meningkatkanketahanan terhadap korosi lubangpaduan berbasis nikel - dalam lingkungan yang mengandung klorida -. Hal ini dapat mendorong pembentukan film pasivasi yang lebih padat pada permukaan paduan dan mencegah film pasivasi terkorosi dan dipecah oleh ion klorida.
Namun, tungsten yang berlebihan akan meningkatkan kecenderungan paduan untuk membentuk senyawa intermetalik, yang dapat menyebabkan penurunan kekuatan paduan.ketahanan korosi intergranular.
Dampak pada kinerja pemrosesan
Penambahan tungsten dalam jumlah sedang dapat meningkatkan kualitaskemampuan kerja yang panasdari paduan berbahan dasar nikel -, sehingga lebih mudah dibentuk selama proses forting, penggulungan panas -.
Tungsten yang berlebihan akan meningkatkan kekerasan dan kerapuhan paduan, meningkatkan kesulitan pemrosesan dingin dan pengelasan. Selama pengelasan, tungsten dapat terpisah pada batas butir, menyebabkan pembentukan fase getas dan meningkatkan risiko retak pengelasan.
