Alliage NiCu 400 NiCu

Le NiCu 400 est un alliage nickel-cuivre (environ 67 % Ni – 23 % Cu) résistant à l'eau de mer et à la vapeur à haute température ainsi qu'aux solutions salines et caustiques. L'alliage 400 est un alliage en solution solide qui ne peut être durci que par écrouissage. Cet alliage de nickel présente des caractéristiques telles qu'une bonne résistance à la corrosion, une bonne soudabilité et une résistance élevée. Un faible taux de corrosion dans l'eau saumâtre ou l'eau de mer à écoulement rapide, combiné à une excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte dans la plupart des eaux douces, et sa résistance à diverses conditions corrosives ont conduit à son utilisation généralisée dans les applications marines et dans d'autres solutions de chlorure non oxydantes. Cet alliage de nickel est particulièrement résistant aux acides chlorhydrique et fluorhydrique lorsqu'ils sont désaérés. Comme on pouvait s'y attendre compte tenu de sa teneur élevée en cuivre, l'alliage 400 est rapidement attaqué par les systèmes à l'acide nitrique et à l'ammoniac.

Le NiCu 400 possède d'excellentes propriétés mécaniques à des températures inférieures à zéro, peut être utilisé à des températures allant jusqu'à 1 000 °F et son point de fusion est de 2 370 à 2 460 °F. Cependant, l'alliage 400 a une faible résistance à l'état recuit, donc une variété de trempes peut être utilisé pour augmenter la force.

Caractéristiques du NiCu 400

  • Résistant à l'eau de mer et à la vapeur à haute température
  • Excellente résistance à l’eau saumâtre ou à l’eau de mer à écoulement rapide
  • Excellente résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte dans la plupart des eaux douces
  • Particulièrement résistant aux acides chlorhydrique et fluorhydrique lorsqu'ils sont désaérés
  • Excellente résistance aux sels neutres et alcalins et haute résistance aux alcalis
  • Résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte induite par les chlorures
  • Bonnes propriétés mécaniques à des températures inférieures à zéro jusqu'à 1020° F
  • Offre une certaine résistance aux acides chlorhydrique et sulfurique à des températures et concentrations modestes, mais constitue rarement le matériau de choix pour ces acides.

Cet alliage est utilisé depuis longtemps comme matériau résistant à la corrosion, remontant au début du 20e siècle, lorsqu'il a été développé pour tenter d'utiliser un minerai de nickel à haute teneur en cuivre. Les teneurs en nickel et en cuivre du minerai étaient dans le rapport approximatif qui est maintenant formellement spécifié pour l'alliage.

Composition chimique

C Mn S Si Ni Cu Fe
.30 maximum 2,00 maximum 0,024 maximum 0,50 maximum 63,0 minutes 28,0-34,0 2,50 maximum

NiCu 400 résistant à la corrosion

Alliage NiCu 400est pratiquement insensible à la fissuration par corrosion sous contrainte des ions chlorure dans les environnements typiques. Généralement, sa résistance à la corrosion est très bonne en milieu réducteur, mais mauvaise en milieu oxydant. Il n'est pas utile dans les acides oxydants, tels que l'acide nitrique et nitreux. Néanmoins, il résiste à la plupart des alcalis, sels, eaux, produits alimentaires, substances organiques et conditions atmosphériques à des températures normales et élevées.

Cet alliage de nickel est attaqué par des gaz soufrés au-dessus d'environ 700° F et le soufre fondu attaque l'alliage à des températures supérieures à environ 500° F.

Le NiCu 400 offre à peu près la même résistance à la corrosion que le nickel, mais avec des pressions et des températures de service maximales plus élevées et à un coût inférieur en raison de sa capacité supérieure à être usiné.

Applications du NiCu 400

  • Génie maritime
  • Équipements de traitement des produits chimiques et des hydrocarbures
  • Réservoirs d'essence et d'eau douce
  • Alambics de pétrole brut
  • Chauffages de désaération
  • Chauffe-eau d’alimentation de chaudière et autres échangeurs de chaleur
  • Vannes, pompes, arbres, raccords et fixations
  • Échangeurs de chaleur industriels
  • Solvants chlorés
  • Tours de distillation de pétrole brut

Fabrication de NiCu 400

L'alliage NiCu 400 peut facilement être soudé par des procédés à l'arc gaz-tungstène, à l'arc gazeux métallique ou à l'arc métallique blindé en utilisant des métaux d'apport appropriés. Aucun traitement thermique n'est nécessaire après le soudage. Cependant, un nettoyage minutieux après le soudage est essentiel pour une résistance optimale à la corrosion, sinon il existe un risque de contamination et de fragilisation.

Les fabrications finies peuvent être produites avec une large gamme de propriétés mécaniques lorsqu'un contrôle approprié de la quantité de travail à chaud ou à froid et la sélection des traitements thermiques appropriés sont effectués.

Comme la plupart des autres alliages de nickel, le NiCu 400 est généralement difficile à usiner et durcit au travail. Cependant, d'excellents résultats peuvent être obtenus si vous faites les bons choix en matière d'outillage et d'usinage.

Spécifications ASTM

Pipe SMS Tuyau soudé Tube SMS Tube soudé Feuille/Plaque Bar Forgeage Convenable Fil
B165 B725 B163 B127 B164 B564 B366

Propriétés mécaniques

Propriétés de traction typiques à température ambiante du matériau recuit

Formulaire de produit Condition Traction (ksi) Rendement de 0,2 % (ksi) Allongement (%) Dureté (HRB)
Tige et barre Recuit 75-90 25-50 60-35 60-80
Tige et barre Soulagement du stress étiré à froid 84-120 55-100 40-22 85-20 HRC
Plaque Recuit 70-85 28-50 50-35 60-76
Feuille Recuit 70-85 30-45 45-35 65-80
Tubes et tuyaux sans soudure Recuit 70-85 25-45 50-35 75 maximum *

Heure de publication : 28 août 2020