1. Mecanweithiau Craidd Effaith Nickel ar Gwydnwch Tymheredd Isel
Addasiad Microstrwythurol: Hyrwyddo Ffurfiant Ferrite-Bainit
Nicel yn gryfsefydlogwr austenitesy'n gohirio trawsnewid austenite i ficrostrwythurau brau (ee, martensite, pearlite bras) yn ystod oeri. Yn hytrach, mae'n annog ffurfio amatrics bainit ferrite hydwyth, main-y microstrwythur allweddol ar gyfer -gadernid tymheredd isel da. Mae'r strwythur graen mân hwn yn lleihau'r tebygolrwydd y bydd crac yn cychwyn ac yn lluosogi ar dymheredd isel.Ateb Solid Cryfhau Ferrite
Mae atomau nicel yn hydoddi'n unffurf yn y matrics ferrite, gan gynyddu ei wydnwch heb galedu gormodol (yn wahanol i garbon neu fanganîs). Mae hyn yn lleihau'r durhydwyth-i-dymheredd pontio brau (DBTT)-metrig critigol ar gyfer-perfformiad tymheredd isel-sy'n golygu ASTM A588 Gradd B yn parhau'n hydwyth ac yn gallu gwrthsefyll toriad brau ar dymheredd mor isel â-40 gradd (-40 gradd F)(ar gyfer Gradd B gyda'r cynnwys nicel gorau posibl).Gwella Gwydnwch Ffiniau Grawn
Mae nicel yn gwahanu ychydig ar ffiniau grawn, gan leihau brau cyfnodau ffin grawn (ee, cementit) ac atal cracio rhyng-gronynnog- dull methiant cyffredin ar gyfer hindreulio dur ar dymheredd isel.
2. Effaith Cynnwys Nicel Y Tu Hwnt i'r Ystod Safonol
O dan 0.50% Ni: Mae sefydlogi austenite annigonol yn arwain at ffurfio microstrwythurau brasach, mwy brau (ee, pearlite). Mae'r DBTT yn codi, a gall y dur brofi toriad brau ar dymheredd uwch na -20 gradd (-4 gradd F).
Uwchlaw 1.50% Ni: Er y gall caledwch gynyddu ychydig, mae nicel gormodol yn codi costau cynhyrchu a gall leihau gallu ffurfio patina'r dur (un o briodweddau allweddol dur hindreulio) trwy newid y cydbwysedd aloi â chopr (Cu) a chromiwm (Cr).
3. Synergedd ag Elfennau Alloy Eraill
Mae copr yn gwella ffurfiad patina ac yn ategu cryfhau datrysiad solet nicel.
Mae cromiwm yn mireinio'r microstrwythur ac yn gwella sefydlogrwydd cemegol y matrics ferrite, gan gefnogi effaith ostwng DBTT nicel.
