Aleaciones de níquel

El níquel y su aleaciones pueden clasificarse en los siguientes grupos:

Níquel: puede ser puro, electrolítico (99.56% Ni), níquel carbonilo en polvo y comprimidos (99.95%Ni). También pude ser níquel forjado comercialmente puro (de 99.6 a 99.97% de Ni); y ánodos (99.3%Ni). En estas aleaciones se encuentran el Permaniquel y el Duraniquel. La resistencia a la corrosión del níquel lo hace particularmente útil para conservar la pureza de los productos en el manejo de alimentos, fibras sintéticas álcalis cáusticos, así como en aplicaciones estructurales, cuando es fundamental dicha estructura.

Otras características dela aleación son sus propiedades magnéticas y magnetoestrictivas, sus elevadas conductividades térmicas y eléctricas, su bajo contenido de gas, y su baja presión de vapor.

Níquel y cobre: en esta aleación hay bajo níquel (2 a 13% Ni), cuproníqueles (de 10 a 30% Ni), aleaciones para monedas (25% Ni), aleaciones de resistencia eléctrica controlada (45% Ni), aleaciones no magnéticas (hasta 60% Ni), y aleaciones de alto níquel, metal monel (mas de 50% Ni). A estas aleaciones se la denominan Monel, se caracterizan por tener elevada resistencia mecánica, soldabilidad, excelente resistencia a la corrosión, y tenacidad en un amplio intervalo de temperatura. Tienen un excelente rendimiento en la exposición al agua de mar o salobre en condiciones de alta velocidad.

Níquel y hierro: aleaciones de aceros forjados (de 0.5 a 9% Ni), aceros de aleación colados (de 0.5 a 9% Ni), hierros colados de aleación ( de 1 a 6 y de 14 a 36% Ni), aleaciones magnéticas ( de 20 a 90% Ni), aleaciones no magnéticas (10 a 20% Ni), aceros revestidos de acero inoxidable ( de 5 a 49% Ni), superaleaciones en base de hierro (de 0.2 a 9% Ni), y aleaciones de dilatación térmica controlada, de bajo coeficiente (de 36 a 50% Ni), de dilatación seleccionada (de 22 a 50% Ni). Estas aleaciones son denominadas como Nilo 42, Ni-Span- C 902, y una serie de Incoloy. Estas aleaciones tienen bajo coeficiente de dilatación térmica, que pertenece virtualmente a una temperatura menor que la de Curie para cada aleación.

Hierro, níquel y cromo: son aleaciones resistentes al calor (de 40 a 85% Ni), aleaciones de resistencia eléctrica controlada (de 35 a 60% Ni), superaleaciones a base de hierro (de 9 a 26% Ni), aceros inoxidables (de 2 a 25% Ni), superaleaciones en base de hierro (de 0.2 a 9% Ni), y aceros martensitico de alto níquel (18% Ni).

Níquel, cromo, molibdeno y hierro: se utiliza para aleaciones reforzadas por solucione en base de níquel (de 40 a 80% Ni), y para aleaciones reforzadas por precipitación en base de níquel (de 40 a 90% Ni). Esta aleaciones recibe los nombres de Hastelloy, Inconel, MAR-M- 252, Rene' , Astroloy Udimet, y Waspaloy. Estas aleaciones se crearon principalmente para el servicio en ambientes altamente corrosivos, muchas de ellas poseen buena resistencia a la oxidación, y algunas tienen una resistencia mecánica útil hasta 1093 grados centígrados.

Aleaciones pluvimetalurgicas: estas aleaciones son reforzadas por dispersión en base de níquel (de 78 a 98% Ni), y reforzadas por dispersión de oxido (ODS) ligadas mecánicamente en base de níquel (de 69 a 80% Ni). Se producen por un proceso de metalurgia de polvos patentando en el que se usa dióxido de torio como dispersoide. Las propiedades mecánicas son determinadas en gran medida por la forma de procesamiento.

DESARROLLO DE LA PRACTICA

ALEACIÓN DE NIQUEL-CROMO-HIERRO INCONEL 718

INCONEL® es una marca registrada que abarca aleaciones a base de níquel-cromo, cubriendo un amplio espectro de composiciones y de propiedades. La combinación de níquel y cromo en estas aleaciones provee resistencia tanto a soluciones corrosivas reductoras como oxidantes. El níquel y el cromo actúan también en conjunto para resistir oxidación, carburización y otras formas de deterioro a altas temperaturas. Estas aleaciones no se tornan quebradizas a temperaturas criogénicas, poseen buena resistencia a la tracción y a la fatiga a temperaturas moderadas, y presentan excelentes propiedades de resistencia al flujo y rotura a altas temperaturas.

En la mayoría de las aleaciones INCONEL® las características básicas del sistema níquel-cromo son aumentadas mediante la adición de otros elementos. Algunas de las aleaciones aumentan su resistencia mediante la adición de aluminio, titanio y niobio (columbio). Otras contienen cobalto, cobre, molibdeno o tungsteno para mejorar atributos específicos de resistencia mecánica o a la corrosión. Las aleaciones también contienen hierro en cantidades que varían desde 1% a más del 20%. En la mayoría de los casos los efectos dominantes en las propiedades se deben a los aleantes, salvo el hierro.

Las aplicaciones de estas aleaciones son muy amplias: recipientes para tratamiento térmico, turbinas, aviación, plantas nucleares generadoras de energía, etc.

Sus propiedades químicas: