Ефекат никла на нехрђајући челик
Никл је главни легирајући елемент у аустенитном нехрђајућем челику. Његова главна функција је да се стабилизује аустенит и осигура да челик има потпуну аустенитну структуру. Због тога челик има добру снагу, пластичност, жилавост и одлична врућа и хладна прерада, хладно формирање, заваривање, перформансе ниске температуре и не-магнетни. Истовремено, никл побољшава термодинамичку стабилност аустенитних нехрђајућег челика, што га чини супериорним феритом, мартенитом и другим нехрђајућим челикама и отпорности на корозију и оксидационо отпорност и побољшава његову толеранцију на смањење медија.
Ницкел се снажно стабилизује аустенит и проширује аустенитни фазни регион. Да бисте добили једну аустенитну структуру, када челик садржи 0. 1% угљеник и 18% хромијум, минималан садржај никла је око 8%. Ово је основна формула познатог 18-8 хромима-никла аустенитни нерђајући челик. Повећањем садржаја никла, преостали ферит се може у потпуности елиминисати, а тенденција формирања фаза σ значајно се смањи; Истовремено, температура мартензитних трансформација је смањена, па чак и λ → м фазна трансформација може се избећи. Међутим, повећање садржаја никла смањује растворљивост угљеника у аустенитским нехрђајућим челикама, повећавајући тако тенденцију падавина карбида.
У хромином-никл аустенитских нехрђајућих челика, улога никла зависи углавном од њеног утицаја на стабилност Аустенита. У опсегу садржаја никла где се може догодити мартензитна трансформација, снага челика смањује се и пластичност се повећава са повећањем садржаја никла. Тешка (укључујући жилавост са врло ниском температуром) хромима-никла аустенитних нехрђајућих челика са стабилном аустенитном структуром је врло добра и погодна за употребу као челик са ниским температурама. За хром-манган-манган аустенитни нерђајући челик, додавање никла може даље побољшати своју жилавост. Никл такође значајно смањује тенденцију очвршћивања хладноће и нехрђајућег челика, углавном због повећања стабилности аустенита, што смањује или елиминише маркенсијску трансформацију током хладног рада. Додавање никла смањује брзину стврдњавања хладноће од аустенитних нехрђајућих челика, што је корисно за њихову обликарску обрадну имовину. Повећање садржаја никла такође може да смањи делта Феррите 18-8 и 17-14-2 хром-никл аустенитни нехрђајући челичанши и побољшавају вруће радне својства, али то може бити штетно за заваривање и повећавање тенденције заваривања топле пукотине.
У аустенитном нехрђајућем челику, додавање никла побољшава термодинамичку стабилност челика и побољшава отпорност на корозију и отпорност на оксидацију. Како се садржај никла повећава, побољшава се и његова толеранција према смањењу медија. Никл је важан елемент за побољшање отпорности и нехрђајућег челика аустенитног нехрђајућег челика до трансгрануларне корозије стреса. Под одређеним условима воде високе температуре и високе притиска, повећање садржаја никла може повећати осетљивост на интергрануларну корозију стреса, али овај негативни ефекат може се ублажити повећањем садржаја хромима. Како се садржај никла у аустенитном нехрђајућем челику повећава, његов критични садржај угљеника за интергрануларну корозију смањује и осетљивост на међугрануларне корозије расте. Што се тиче отпора на корозију за копирање и пукотине, ефекат никла није значајан. Ницкел такође побољшава отпорност на оксидацију високог температура аустенитних нехрђајућег челика, углавном јер никл побољшава састав и својства филма хромима оксида. Међутим, превисоки садржај никла може довести до штетних ефеката, углавном због присуства ниског топљења никла сулфида на границама зрна у челику.
