La barre ronde en nickel 201 est une barre de nickel commercialement pure à faible teneur en carbone, communément appelée "barre ronde". UNS N02201. Sa composition chimique est basée sur une teneur très élevée en nickel, généralement du nickel et du cobalt à 99,0% au minimum, avec un contrôle strict du carbone, du fer, du manganèse, du silicium, du cuivre, du soufre et d'autres éléments résiduels. La caractéristique la plus importante de la composition chimique du Nickel 201 est sa très faible teneur en carbone, normalement limitée à 0,02% maximum. Cela fait de Barre ronde en nickel 201 Le nickel 201 convient mieux que le nickel 200 pour les applications à haute température, en particulier au-dessus d'environ 315 °C, où la teneur plus faible en carbone permet de réduire le risque de graphitisation et de fragilisation lié au carbone. Pour les acheteurs, les ingénieurs et les usines d'usinage, il est essentiel de vérifier la composition chimique de la barre ronde en nickel 201 avant de l'utiliser dans les équipements pour les alcalis caustiques, les pièces de traitement chimique, les composants électriques, les pièces en nickel pur à haute température, les tiges, les fixations et les composants usinés résistants à la corrosion.
La barre ronde en nickel 201 appartient à la famille du nickel commercialement pur. Il s'agit de la version à faible teneur en carbone du nickel 200. Il est principalement utilisé lorsque la résistance à la corrosion du nickel pur, la ductilité, la conductivité et un meilleur contrôle du carbone à haute température sont nécessaires. Sa composition chimique est simple par rapport aux alliages de nickel complexes tels que Inconel 625, Monel 400, ou Hastelloy C-276. Toutefois, c'est précisément cette composition simple qui confère au nickel 201 sa valeur particulière dans de nombreuses applications industrielles.
L'élément principal de la barre ronde Nickel 201 est le nickel. Le nickel et le cobalt sont généralement spécifiés à 99,0% au minimum. Les autres éléments sont limités à de faibles quantités. Le carbone est l'élément clé contrôlé, et sa faible teneur maximale est la principale raison pour laquelle le nickel 201 est choisi à la place du nickel 200 pour les applications à haute température.
| Objet | Information sur la barre ronde en nickel 201 |
|---|---|
| Nom commun | Nickel 201 / Alliage 201 |
| Désignation UNS | UNS N02201 |
| Type de matériau | Nickel commercialement pur à faible teneur en carbone |
| Élément principal | Nickel |
| Principales caractéristiques de la composition | Très faible teneur en carbone |
| Raison principale de la sélection | Performance du nickel pur avec un meilleur contrôle du carbone à haute température |
La barre ronde en nickel 201 peut ressembler à Barre ronde en nickel 200 ou d'autres barres d'alliage de nickel. La couleur, la surface ou le poids ne suffisent pas à confirmer la qualité du produit. La composition chimique est le moyen le plus direct de vérifier si le matériau fourni est réellement du Nickel 201 / UNS N02201. Ceci est particulièrement important pour les applications à haute température, car l'utilisation d'une barre de nickel pur à teneur en carbone plus élevée là où le nickel 201 est requis peut créer un risque de performance pendant le service à long terme.
UNS N02201 est la désignation unifiée du nickel 201. Lorsqu'un bon de commande, un dessin ou une spécification de matériau demande une barre ronde en nickel 201, il doit normalement correspondre aux exigences de composition chimique de l'UNS N02201. Le numéro UNS permet d'éviter toute confusion entre le nickel 201, le nickel 200, le nickel 270, le Monel 400 et d'autres matériaux à base de nickel.
Pour les achats industriels, la désignation UNS doit apparaître clairement sur le devis, le certificat d'essai des matériaux, l'étiquette du produit, la liste de colisage et les documents d'inspection connexes. Si le document indique seulement “barre ronde en nickel” sans UNS N02201, les acheteurs doivent demander des éclaircissements avant d'accepter le matériau.
| Désignation | Nom du grade | Signification de la composition principale | Utilisation pratique |
|---|---|---|---|
| UNS N02201 | Nickel 201 | Nickel commercialement pur à faible teneur en carbone | Utilisé lorsque des propriétés de nickel pur et une faible teneur en carbone sont requises. |
Le nickel 201 est souvent commandé pour des applications à haute température ou à faible teneur en carbone. Si un fournisseur fournit du nickel 200 au lieu du nickel 201, le matériau peut encore contenir une forte teneur en nickel, mais la limite de carbone ne sera pas la même. Cette différence peut avoir de l'importance lorsque la température est supérieure à 315°C. Par conséquent, l'UNS N02201 doit être confirmé avant la production, l'expédition et l'acceptation finale.
Le nickel est l'élément principal de la barre ronde Nickel 201. La teneur en nickel et en cobalt est généralement spécifiée à 99,0% au minimum. Cette teneur très élevée en nickel est à la base de la résistance à la corrosion, de la ductilité, de la conductivité thermique, de la conductivité électrique et du comportement du nickel pur du nickel 201.
Le nickel offre une excellente résistance à de nombreux environnements réducteurs et alcalins. Il confère également au nickel 201 une bonne ductilité et une bonne ténacité, ce qui rend la barre apte à l'usinage, au formage, au soudage et à la fabrication lorsque les procédures appropriées sont utilisées. Le nickel 201 ayant une teneur en nickel très élevée, il est souvent utilisé dans des applications où l'acier inoxydable ou les alliages à plus faible teneur en nickel ne peuvent offrir les mêmes performances que le nickel pur.
La teneur élevée en nickel permet à la barre ronde en nickel 201 de résister aux alcalis caustiques, aux sels neutres, au fluor sec et à de nombreuses conditions réductrices. Il est particulièrement utile dans la soude caustique et les équipements de traitement alcalin. Cependant, le nickel 201 ne doit pas être considéré comme un alliage universel résistant à la corrosion. Il ne contient pas de chrome ou de molybdène comme éléments d'alliage principaux, et n'est donc généralement pas sélectionné pour les acides oxydants forts ou les environnements de piqûres de chlorure sévères.
Comme le nickel 201 contient un pourcentage très élevé de nickel, son prix est fortement influencé par le marché des matières premières du nickel. Par rapport aux barres en acier inoxydable, les barres rondes en nickel 201 sont généralement beaucoup plus chères. Les acheteurs choisissent le nickel 201 non pas parce qu'il est bon marché, mais parce que sa composition en nickel pur offre des avantages spécifiques en matière de corrosion, de conductivité et de haute température.
La faible teneur en carbone est la caractéristique la plus importante de la composition chimique de la barre ronde en nickel 201. Le nickel 201 limite normalement la teneur en carbone à 0,02% maximum, alors que le nickel 200 autorise une teneur en carbone plus élevée. Cette faible teneur en carbone est la principale raison pour laquelle le nickel 201 est préféré pour les applications de nickel pur à haute température.
Le carbone peut sembler un petit élément dans un tableau de composition chimique, mais il peut avoir un effet important sur le comportement à haute température. Dans le nickel commercialement pur, une teneur élevée en carbone peut augmenter le risque de graphitisation et de fragilisation lorsque le matériau est exposé à des températures élevées pendant de longues périodes. Le nickel 201 réduit ce risque en utilisant une limite de carbone plus basse.
Le nickel 201 est généralement préféré lorsque la température de service est supérieure à 315°C environ. Cela ne signifie pas que le nickel 200 est immédiatement défaillant à cette température, mais que le nickel 201 offre une meilleure marge de sécurité lorsque le comportement à haute température lié au carbone est préoccupant. Pour les évaporateurs caustiques, les systèmes alcalins chauffés, les pièces de traitement thermique et les composants en nickel pur à haute température, cette conception à faible teneur en carbone est importante.
| Grade | Limite de carbone | Sens pratique |
|---|---|---|
| Nickel 200 | 0,15% max | Convient à de nombreuses applications générales de nickel pur |
| Nickel 201 | 0,02% max | Préféré pour les services à température élevée en raison de sa faible teneur en carbone |
Le nickel 201 contient moins de carbone que le nickel 200 car il est conçu pour une meilleure stabilité à haute température. Le nickel 200 est un nickel commercialement pur qui convient à de nombreuses applications à température normale et modérée. Le nickel 201 conserve les mêmes caractéristiques générales de nickel pur, mais il contient moins de carbone afin d'améliorer les performances de l'alliage lorsqu'il est exposé à des températures élevées.
Le nickel 200 reste un matériau utile et largement utilisé. Il présente une excellente résistance à la corrosion dans de nombreux environnements, une bonne ductilité et une bonne conductivité. Pour de nombreuses applications chimiques, électriques, de batteries, agroalimentaires et industrielles à température ambiante, le nickel 200 peut être parfaitement adapté si les spécifications le permettent.
Le nickel 201 devient le meilleur choix lorsque l'application implique une exposition prolongée au-dessus d'environ 315°C. La faible teneur en carbone contribue à réduire le risque de graphitisation et à maintenir une meilleure fiabilité dans les applications de nickel pur à haute température. Ceci est particulièrement important dans les environnements alcalins caustiques à haute température, où la résistance à la corrosion et le contrôle du carbone sont importants.
Si le dessin, le bon de commande ou la spécification technique demande l'UNS N02201, les acheteurs ne doivent pas le remplacer par le Nickel 200 sans autorisation. Bien que les deux qualités soient commercialement du nickel pur, la différence de limite de carbone est une différence technique réelle, et non une simple différence de dénomination.
Outre le nickel et le carbone, la barre ronde en nickel 201 contient également des limites contrôlées pour le fer, le manganèse, le silicium, le cuivre, le soufre et d'autres éléments résiduels. Ces éléments ne sont pas la principale source de performance du nickel 201, mais ils doivent rester dans les limites des spécifications pour maintenir une qualité constante.
Le fer est contrôlé dans le nickel 201. Un excès de fer peut affecter la pureté de l'alliage et le comportement à la corrosion. Dans une barre ronde en Nickel 201 qualifiée, le fer doit rester dans la limite maximale standard indiquée sur le MTC.
Le manganèse est généralement contrôlé à un niveau maximal bas. Il peut contribuer au traitement métallurgique, mais il ne doit pas dépasser la fourchette spécifiée. Le contrôle de la teneur en manganèse permet de maintenir une qualité stable et des performances de traitement prévisibles.
Le silicium peut être présent en tant qu'élément résiduel ou lié à la désoxydation. Dans le nickel 201, la teneur en silicium est limitée car un excès de silicium peut influencer le traitement et le comportement du matériau. Les acheteurs doivent vérifier la valeur du silicium lors de l'examen de la composition chimique.
Le cuivre n'est pas un élément d'alliage majeur dans le Nickel 201. Il en va différemment du Monel 400, qui contient beaucoup de cuivre. Dans le nickel 201, le cuivre est limité en tant qu'élément résiduel. Si la teneur en cuivre est trop élevée, le matériau risque de ne plus répondre aux exigences de composition du nickel pur.
Le soufre est maintenu à un niveau très bas parce qu'il peut affecter négativement l'ouvrabilité à chaud et la qualité du matériau. Une faible teneur en soufre est importante pour la production de barres, le forgeage, le laminage, le soudage et la qualité de la surface. Pour les applications critiques, le soufre doit être soigneusement contrôlé dans le CTM.
| Élément | Pourquoi il est contrôlé | Préoccupation possible en cas de niveau trop élevé |
|---|---|---|
| Le fer | Maintient la pureté et l'équilibre de l'alliage | Peut affecter le comportement à la corrosion et la conformité de la composition |
| Manganèse | Soutien au contrôle métallurgique | Peut affecter la cohérence des matériaux si elle n'est pas contrôlée |
| Silicium | Éléments résiduels et liés à la désoxydation contrôlés | Peut influencer le comportement de transformation |
| Cuivre | Élément résiduel limité | Une teneur élevée en cuivre peut indiquer une inadéquation de la composition |
| Soufre | Maintenu à un niveau bas pour l'ouvrabilité à chaud et la qualité | Peut affecter le travail à chaud, le soudage et la qualité de la surface. |
Le tableau suivant présente une référence de composition chimique couramment utilisée pour les barres rondes en nickel 201. L'acceptation effective doit toujours être conforme à la norme requise dans le bon de commande, telle que ASTM B160, ASME SB-160 ou une spécification propre au projet.
| Élément | Composition typique Limite | Fonction ou contrôle Raison |
|---|---|---|
| Nickel + Cobalt | 99,0% min | Principal élément de base pour la performance du nickel pur |
| Carbone | 0,02% max | Faible teneur en carbone pour une meilleure stabilité à haute température |
| Cuivre | 0,25% max | Élément résiduel contrôlé |
| Le fer | 0,40% max | Élément résiduel contrôlé |
| Manganèse | 0,35% max | Qualité métallurgique contrôlée |
| Silicium | 0,35% max | Élément résiduel contrôlé |
| Soufre | 0,01% max | Maintenue à un niveau bas pour la qualité de la transformation |
Les valeurs les plus importantes à vérifier sont le nickel plus le cobalt et le carbone. Le nickel et le cobalt doivent satisfaire aux exigences minimales, tandis que le carbone ne doit pas dépasser la limite maximale de faible teneur en carbone. Les autres éléments doivent rester en deçà de leurs limites maximales. Si l'un des éléments est en dehors de la plage requise, le matériau peut ne pas être conforme aux exigences de Nickel 201 / UNS N02201.
La composition chimique de la barre ronde en nickel 201 influe directement sur ses performances à haute température. La faible teneur en carbone est le facteur clé. En réduisant la teneur en carbone à un niveau très bas, le nickel 201 convient mieux aux applications à haute température que le nickel 200.
Dans le nickel commercialement pur, une teneur en carbone plus élevée peut entraîner des problèmes de graphitisation lors d'une exposition à long terme à des températures élevées. La graphitisation peut réduire la ductilité et rendre le matériau plus vulnérable à la fragilisation. Le nickel 201 réduit ce risque en contrôlant le carbone à un niveau très bas.
Le nickel 201 est généralement choisi pour les composants en nickel pur utilisés à des températures supérieures à 315°C environ. Il peut être utilisé pour les pièces d'évaporateurs caustiques, les équipements alcalins chauffés, les dispositifs de traitement thermique, les composants liés aux fours, les tiges, les fixations et les pièces de traitement chimique à haute température.
Bien que le nickel 201 permette un meilleur contrôle du carbone à haute température que le nickel 200, il ne doit pas être confondu avec les alliages nickel-chrome à haute température tels que l'Inconel 600 ou l'Inconel 625. Le nickel 201 ne contient pas de chrome élevé pour la résistance à l'oxydation. Si l'environnement comporte des gaz oxydants chauds, une atmosphère de four, du soufre, des chlorures ou une forte corrosion à chaud, un autre alliage peut être plus approprié.
| Facteur haute température | Avantage de la composition du nickel 201 | Sens pratique |
|---|---|---|
| Contrôle du carbone | 0,02% max carbone | Réduit le risque de graphitisation et de fragilisation |
| Base de nickel pur | 99.0% min nickel plus cobalt | Maintient le comportement de corrosion et de conductivité du nickel pur |
| Utilisation à des températures élevées | Meilleur que le Nickel 200 dans les services sensibles au carbone | De préférence au-dessus d'environ 315°C |
| Résistance à l'oxydation | Pas de teneur élevée en chrome | N'est pas égal aux alliages résistants à la chaleur à base de nickel et de chrome |
La barre ronde en nickel 201 présente une excellente résistance à la corrosion dans de nombreux environnements réducteurs et alcalins. Sa teneur élevée en nickel est la principale raison de cette performance. Le nickel 201 est particulièrement utile dans les alcalis caustiques, les sels neutres, le fluor sec et certaines conditions réductrices.
La teneur élevée en nickel confère au Nickel 201 une bonne résistance à de nombreux milieux corrosifs où les aciers ordinaires risquent d'échouer. Il est particulièrement performant dans les environnements alcalins caustiques, qui constituent l'un des domaines d'application les plus importants pour les matériaux à base de nickel commercialement pur.
La faible teneur en carbone du nickel 201 est plus importante à température élevée. En cas de corrosion à température ambiante, le nickel 200 et le nickel 201 peuvent présenter une résistance à la corrosion très similaire. Cependant, lorsque la corrosion et les températures élevées se conjuguent, le nickel 201 est souvent préféré en raison de sa stabilité à faible teneur en carbone.
Le nickel 201 n'est généralement pas choisi pour les acides oxydants forts, les conditions de piqûres de chlorure sévères ou les environnements d'oxydation à haute température. Comme il ne contient pas de chrome ou de molybdène comme principaux éléments d'alliage, sa gamme de résistance à la corrosion est différente de celle des alliages d'acier inoxydable, d'Inconel ou d'Hastelloy.
| Environnement | Barre ronde en nickel 201 Performance | Note de sélection |
|---|---|---|
| Caustique Alcali | Excellent | L'une des principales raisons d'utiliser le Nickel 201 |
| Alcali à haute température | Très bon lorsqu'il est bien sélectionné | L'importance d'une faible teneur en carbone |
| Sels neutres | Bon dans de nombreuses conditions | Vérifier les impuretés, la température et la concentration |
| Réduire les médias | Bon | Dépend de la chimie réelle |
| Acides oxydants forts | Limitée | D'autres alliages peuvent être meilleurs |
| Piqûres de chlorure graves | Limité par rapport aux alliages contenant du molybdène | Envisager d'autres alliages de nickel si le risque de piqûre est élevé |
La barre ronde en nickel 201 est largement utilisée dans les applications caustiques alcalines, car le nickel commercialement pur présente une excellente résistance à la soude caustique et aux environnements alcalins apparentés. La composition chimique du nickel 201 le rend particulièrement utile lorsque la résistance à la soude caustique est nécessaire à des températures élevées.
La teneur élevée en nickel confère au Nickel 201 une forte résistance aux alcalis caustiques. Dans de nombreux systèmes alcalins, l'acier inoxydable peut ne pas offrir le même niveau de stabilité, en particulier à des concentrations plus élevées ou à des températures élevées. Le nickel 201 est choisi lorsque le comportement du nickel pur est nécessaire avec un contrôle de la teneur en carbone faible.
La barre ronde en nickel 201 peut être usinée en tiges, attaches, supports, arbres, fixations, pièces de vannes et autres composants pour les équipements de traitement des alcalis chauds. Dans les évaporateurs caustiques et les unités de traitement chimique, la faible teneur en carbone contribue à améliorer la fiabilité lorsque les pièces sont exposées à des températures élevées pendant de longues périodes.
Pour les applications d'alcali caustique, les acheteurs doivent confirmer la concentration d'alcali, la température, la pression, les conditions d'écoulement, les impuretés, la taille des barres, les conditions de livraison et la norme requise. Même si le nickel 201 est un matériau solide pour les applications d'alcali caustique, la sélection finale du matériau doit toujours correspondre aux conditions de travail réelles.
| Conditions d'application | Nickel 201 Composition Avantage | Utilisation pratique |
|---|---|---|
| Service de la soude caustique | Haute teneur en nickel | Bonne résistance à la corrosion alcaline |
| Équipement pour les alcalis chauds | Faible teneur en carbone | Meilleure fiabilité à température élevée |
| Pièces pour l'évaporateur de caustique | Base de nickel pur et contrôle du carbone | Utile pour les tiges, les supports, les attaches et les raccords |
| Service à haute température à long terme | Réduction du risque de graphitisation | Préféré au Nickel 200 dans de nombreux cas |
Le nickel 201 et le nickel 200 ont des compositions chimiques très similaires, car il s'agit dans les deux cas de matériaux à base de nickel commercialement pur. La principale différence réside dans la teneur en carbone. Le nickel 201 a une limite de carbone beaucoup plus basse, ce qui le rend plus adapté à une utilisation à des températures élevées.
| Élément | Nickel 200 | Nickel 201 | Différence Signification |
|---|---|---|---|
| Nickel + Cobalt | 99,0% min | 99,0% min | Il s'agit dans les deux cas de nickel commercialement pur |
| Carbone | 0,15% max | 0,02% max | Le nickel 201 est la qualité à faible teneur en carbone |
| Cuivre | 0,25% max | 0,25% max | Limite résiduelle similaire |
| Le fer | 0,40% max | 0,40% max | Limite résiduelle similaire |
| Manganèse | 0,35% max | 0,35% max | Limite résiduelle similaire |
| Silicium | 0,35% max | 0,35% max | Limite résiduelle similaire |
| Soufre | 0,01% max | 0,01% max | Limite résiduelle similaire |
La différence pratique n'est pas que le nickel 201 contient beaucoup plus de nickel que le nickel 200. Les deux ont une teneur en nickel très élevée. La véritable différence réside dans le fait que le nickel 201 contrôle le carbone de manière plus stricte. Cela fait du nickel 201 un meilleur choix lorsque le composant doit fonctionner à des températures élevées ou lorsque la spécification exige un nickel pur à faible teneur en carbone.
Le nickel 200 ne doit pas remplacer le nickel 201 si le dessin, la norme ou les conditions de service exigent l'UNS N02201. Pour les applications à température normale, le nickel 200 et le nickel 201 peuvent tous deux être acceptés si la spécification le permet. Pour les applications à température élevée, le nickel 201 doit normalement être choisi.
La composition chimique de la barre ronde en nickel 201 affecte ses propriétés mécaniques, mais les conditions de livraison jouent également un rôle majeur. Le nickel 201 présente une bonne ductilité, une bonne ténacité et une résistance utile. Il n'est pas conçu comme un alliage de nickel à haute résistance. Sa principale valeur est la résistance à la corrosion du nickel pur, sa faible teneur en carbone, sa conductivité et sa facilité de mise en œuvre.
La teneur élevée en nickel confère au Nickel 201 une bonne ductilité et une bonne formabilité. Il convient donc à l'usinage, au cintrage, au formage, au soudage et à la fabrication lorsque l'état de la barre est correct.
La faible teneur en carbone contribue à améliorer la fiabilité dans les applications à haute température. Cela ne fait pas du Nickel 201 un alliage durci par précipitation ou à haute résistance, mais cela permet de réduire les risques liés au carbone dans les applications à haute température à long terme.
Les barres rondes en nickel 201 peuvent être fournies laminées à chaud, forgées, recuites, étirées à froid, pelées ou rectifiées. Les barres étirées à froid présentent généralement une résistance plus élevée et une meilleure précision dimensionnelle, tandis que les barres recuites offrent généralement une meilleure ductilité. Les acheteurs doivent vérifier le CTM pour connaître la résistance à la traction, la limite d'élasticité, l'allongement, la dureté et les conditions de livraison.
| Composition / Facteur de condition | Effet sur les propriétés mécaniques | Sens pratique |
|---|---|---|
| Haute teneur en nickel | Bonne ductilité et ténacité | Utile pour le formage, l'usinage et les pièces résistantes à la corrosion |
| Faible teneur en carbone | Améliore la fiabilité à haute température | Important pour le service de nickel pur à haute température |
| Dessin à froid | Augmente la force et améliore la tolérance | Utile pour les tiges de précision, les broches et les petits composants |
| Recuit | Améliore la ductilité | Utile pour le formage, le soudage et la fabrication |
| Forgeage | Convient pour les grandes sections et les composants lourds | Utilisé pour les barres de grand diamètre ou les pièces usinées spéciales |
Les barres rondes en nickel 201 sont généralement fournies conformément à des normes reconnues qui définissent la composition chimique, les propriétés mécaniques, la forme du produit, les essais, les tolérances, le marquage et les exigences de certification. Les acheteurs doivent indiquer clairement la norme requise lorsqu'ils font une demande de renseignements ou passent une commande.
| Norme / Désignation | Signification de la barre ronde en nickel 201 |
|---|---|
| UNS N02201 | Désignation unifiée pour le nickel 201 |
| ASTM B160 | Spécification commune pour les barres de nickel |
| ASME SB-160 | La version ASME est souvent utilisée pour les projets d'ingénierie et les projets liés à la pression. |
| W.Nr. 2.4068 | Référence du numéro de matériau européen pour le nickel 201 |
| Spécification du client | Il peut s'agir d'essais spéciaux, de tolérances, d'exigences en matière de surface ou de documents. |
Des projets différents peuvent exiger des normes différentes ou des éléments de test supplémentaires. Si l'acheteur écrit seulement “barre ronde en nickel 201”, le fournisseur devra peut-être encore confirmer si la norme ASTM B160, la norme ASME SB-160, la norme EN ou une spécification du client est requise. Les normes ont une incidence non seulement sur la composition chimique, mais aussi sur les exigences en matière d'essais mécaniques, de tolérance, d'inspection et de format de certificat.
Une demande claire doit inclure la nuance, le numéro UNS, la norme, le diamètre, la longueur, la quantité, l'état de surface, la tolérance, les conditions de livraison, les exigences en matière de test, les exigences en matière de certificat et l'application finale si possible. Par exemple : Barre ronde en nickel 201, UNS N02201, ASTM B160, diamètre 20 mm, longueur 3000 mm, surface écaillée, avec MTC.
MTC signifie Material Test Certificate (certificat d'essai des matériaux). Pour les barres rondes en nickel 201, le CTM est l'un des documents les plus importants car il prouve la composition chimique réelle et la traçabilité du matériau. Les acheteurs doivent examiner le CTM avant d'accepter le matériau, en particulier pour les applications à haute température ou de traitement chimique.
Le CTM doit clairement indiquer Nickel 201, Alliage 201 ou UNS N02201. Si le document indique UNS N02200, il s'agit de Nickel 200 et non de Nickel 201. Cette différence est importante car les limites de carbone sont différentes.
La valeur du carbone est l'élément le plus important de la composition du Nickel 201. Elle ne doit pas dépasser la limite maximale exigée par la norme, généralement 0,02% maximum. Si la valeur du carbone est plus élevée, le matériau peut ne pas répondre aux exigences de la norme Nickel 201.
Le CTM doit indiquer que le nickel et le cobalt satisfont aux exigences minimales, généralement 99,0% minimum. Cela confirme que le matériau appartient à la famille du nickel commercialement pur.
Le cuivre, le fer, le manganèse, le silicium et le soufre doivent tous se situer dans les limites maximales autorisées. Même s'il s'agit d'éléments mineurs, ils sont importants pour la conformité aux normes et la qualité des matériaux.
Le numéro de chaleur figurant sur le CTM doit correspondre à celui de l'étiquette à barres, du marquage du produit et de la liste d'emballage. La traçabilité du numéro de chaleur prouve que le certificat appartient au matériel fourni.
Le CTM doit mentionner la norme applicable, telle que ASTM B160 ou ASME SB-160. Il doit également inclure les propriétés mécaniques si nécessaire, telles que la résistance à la traction, la limite d'élasticité, l'allongement et la dureté. Pour les applications critiques, des rapports d'essais supplémentaires tels que PMI, essais aux ultrasons ou inspection par une tierce partie peuvent être requis.
| MTC Check Item | Ce qu'il faut confirmer | Pourquoi c'est important |
|---|---|---|
| Grade | Nickel 201 / Alliage 201 | Confirme le nom du matériau |
| Numéro UNS | UNS N02201 | Confirme la désignation exacte de l'alliage |
| Carbone | 0,02% max ou exigence standard | Exigence clé en matière de faibles émissions de carbone |
| Nickel + Cobalt | 99.0% min ou exigence standard | Confirme la composition du nickel commercialement pur |
| Éléments résiduels | Cu, Fe, Mn, Si, S dans les limites | Confirme la conformité de la composition |
| Numéro de chaleur | Idem pour le MTC, l'étiquette et le marquage des barres | Assure la traçabilité des matériaux |
| Standard | ASTM B160, ASME SB-160, ou spécification requise | Définit les règles d'acceptation |
Les essais PMI permettent de vérifier les éléments majeurs tels que le nickel et certains métaux résiduels. Il est utile pour le contrôle à la réception et la prévention des mélanges de matériaux. Toutefois, l'essai PMI peut ne pas confirmer avec précision des éléments très légers tels que le carbone ou le soufre. Pour le nickel 201, le carbone est la principale différence avec le nickel 200. Les acheteurs doivent donc se fier au CTM ou à l'analyse chimique en laboratoire pour confirmer la teneur en carbone.
Quelle est la composition du nickel 201 ?
Le nickel 201 est un alliage de nickel commercialement pur à faible teneur en carbone. Sa composition comprend généralement du nickel plus du cobalt à 99,0% minimum, du carbone à 0,02% maximum, du cuivre à 0,25% maximum, du fer à 0,40% maximum, du manganèse à 0,35% maximum, du silicium à 0,35% maximum et du soufre à 0,01% maximum. Les valeurs exactes doivent être vérifiées en fonction de la norme requise et du certificat d'essai du matériau.
Quelle est la différence entre la composition du nickel 200 et celle du nickel 201 ?
La principale différence de composition entre le nickel 200 et le nickel 201 est la teneur en carbone. Le nickel 200 autorise généralement une teneur en carbone allant jusqu'à 0,151 TTP3T maximum, tandis que le nickel 201 limite la teneur en carbone à environ 0,021 TTP3T maximum. Les deux qualités contiennent du nickel et du cobalt à 99,01 TTP3T au minimum, mais le nickel 201 est la version à faible teneur en carbone et est préférée pour les températures élevées supérieures à 315°C environ.
Pourquoi le nickel 201 est-il utilisé à haute température ?
Le nickel 201 est utilisé pour les applications de nickel pur à haute température car sa faible teneur en carbone permet de réduire la graphitisation et le risque de fragilisation lié au carbone. Il convient donc mieux que le nickel 200 pour les utilisations à des températures supérieures à 315°C, en particulier dans les équipements de traitement des alcalis caustiques à haute température, les pièces de traitement chimique, les tiges, les fixations et autres composants nécessitant du nickel commercialement pur à faible teneur en carbone.
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