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屬于重有色金屬材料的鎳合金主要有電真空用鎳合金、熱電偶用鎳合金、蒙乃爾合金、鎳鈹合金和合成金剛石用鎳基觸媒合金等。

鎳合金的鑄錠或鑄件主要采用真空熔鑄法生產。鑄錠首先經熱軋、擠壓或鍛造開坯、經中間熱處理后再進行軋制或拉伸,最后加工成所需的成品。有些鎳基高溫合金直接使用鑄件或采用粉末冶金方法制成所需的零件使用。

鎳合金主要用于電子、化工、機械、醫療、能源開發和航海、航空及航天等部門。

1、鎳基高溫合金。主要合金元素有鉻、鎢、鉬、鈷、鋁、鈦、硼、鋯等。其中鉻起抗氧化和抗腐蝕作用,其他元素起強化作用。在650~1000℃高溫下有較高的強度和抗氧化、抗燃氣腐蝕能力,是高溫合金中應用最廣、高溫強度最高的一類合金。用于制造航空發動機葉片和火箭發動機、核反應堆、能源轉換設備上的高溫零部件。

2、鎳基耐蝕合金。主要合金元素是銅、鉻、鉬。具有良好的綜合性能,可耐各種酸腐蝕和應力腐蝕。最早應用的是鎳銅合金,又稱蒙乃爾合金;此外還有鎳鉻合金、鎳鉬合金、鎳鉻鉬合金等。用于制造各種耐腐蝕零部件。

3、鎳基耐磨合金。主要合金元素是鉻、鉬、鎢,還含有少量的鈮、鉭和銦。除具有耐磨性能外,其抗氧化、耐腐蝕、焊接性能也好。可制造耐磨零部件,也可作為包覆材料,通過堆焊和噴涂工藝將其包覆在其他基體材料表面。

4、鎳基精密合金。包括鎳基軟磁合金、鎳基精密電阻合金和鎳基電熱合金等。最常用的軟磁合金是含鎳80%左右的玻莫合金,其最大磁導率和起始磁導率高,矯頑力低,是電子工業中重要的鐵芯材料。鎳基精密電阻合金的主要合金元素是鉻、鋁、銅,這種合金具有較高的電阻率、較低的電阻率溫度系數和良好的耐蝕性,用于制作電阻器。鎳基電熱合金是含鉻20%的鎳合金,具有良好的抗氧化、抗腐蝕性能,可在1000~1100℃溫度下長期使用。

5、鎳基形狀記憶合金。含鈦50(at)%的鎳合金。其回復溫度是70℃,形狀記憶效果好。少量改變鎳鈦成分比例,可使回復溫度在30~100℃范圍內變化。多用于制造航天器上使用的自動張開結構件、宇航工業用的自激勵緊固件、生物醫學上使用的人造心臟馬達等。

1、熱處理工業。如爐輥、鐘式爐及退火爐等。

2、煅燒爐。如用其來煅燒生產高性能剛玉,煅燒鉻鐵礦,以生產鉻鐵合金,回收在石油化工中用作催化劑的鎳。

3、化工和石油化工,用其制備新的蒸汽裂化粗汽油爐,以生產氫等。

4、自動化裝置。如催化支撐系統,火花塞。

5、核工業用清洗設備,如核廢料清除。

6、鋼鐵工業。如直接還原鐵礦石工藝,生產海綿鈦。