Никелевая полоса

Никелевая полоса — плоский сортовой прокат прямоугольного сечения из технического никеля, изготовленный прокаткой. Выпускается в соответствии с ГОСТ 6235-2020 (действует с 1 апреля 2021 г., заменил ГОСТ 6235-91) из никеля марок НП1, НП2, НП3 и НП4 по ГОСТ 492-2006. Применяется в химическом и нефтехимическом машиностроении, приборостроении, электровакуумной и атомной промышленности, а также в производстве электротехнических нагревательных элементов и гальванических установок.

Важно разграничивать понятия: полоса по ГОСТ 6235-2020 — это прокат толщиной от 1 мм (холоднокатаный) или от 5 мм (горячекатаный). Тонкий плоский никелевый прокат толщиной 0,05–2,0 мм нормируется отдельным стандартом ГОСТ 2170 и называется лентой.

Виды никелевой полосы: горячекатаная и холоднокатаная

По способу изготовления полосы делятся на горячекатаные и холоднокатаные. Холоднокатаные дополнительно классифицируются по состоянию материала — мягкое (М) и твёрдое (Т).

Вид прокатки	Толщина, мм	Ширина, мм	Состояние
Горячекатаная (Г)	5–20	100–300	Без нормирования
Холоднокатаная (Д)	1–10	40–400	Мягкое (М) / Твёрдое (Т)

Длина полос — от 400 до 2000 мм. Мерность: немерная (НД), мерная или кратная мерной (КД) — в пределах диапазона немерной длины по согласованию с заказчиком.

Пример условного обозначения полосы холоднокатаной, мягкой, немерной длины, толщиной 8,0 мм, шириной 100 мм, длиной 1000 мм, из никеля НП2:
Полоса ДМНД 8,0×100×1000 НП2 ГОСТ 6235-2020

Марки никеля: состав и выбор для полосы

Состав полос регламентируется ГОСТ 492-2006. Все четыре марки представляют собой технически чистый никель с различным допустимым суммарным содержанием примесей. Основной компонент — Ni+Co (кобальт не выделяется отдельно и считается в сумме с никелем).

Марка	Ni+Co, % (не менее)	Суммарные примеси, % (не более)	Co в составе примесей, % (не более)
НП1	99,9	0,10	не нормируется отдельно
НП2	99,5	0,50	0,20
НП3	99,3	0,70	не нормируется отдельно
НП4	основа	1,00	0,60

В числе регламентируемых примесей — железо, медь, кремний, углерод, марганец, магний, свинец, сера, висмут, сурьма, мышьяк, кадмий, цинк.

Влияние примесей на технологические свойства

Вредность отдельных примесей неодинакова. Сера — наиболее опасная: она образует с никелем легкоплавкую эвтектику Ni-Ni₃S₂ (температура плавления ≈ 645 °C), которая концентрируется по границам зёрен и делает металл хрупким при горячей обработке давлением. Регламент по сере строгий — от 0,001 до 0,015% в зависимости от марки. Свинец, висмут и сурьма также образуют легкоплавкие фазы по границам зёрен и существенно снижают технологическую пластичность при горячей деформации. Цинк в марке НП2 допускается до 0,010%, по согласованию — до 0,020%.

Наиболее распространена в производстве марка НП2 — оптимальное соотношение чистоты, обрабатываемости и стоимости. НП1 применяют в ответственных конструкциях с особыми требованиями по коррозионной стойкости и радиационной стойкости. НП3 и НП4 — для менее ответственных изделий и полуфабрикатов в машиностроении.

Применение никелевой полосы в промышленности

Выбор марки и вида полосы определяется требованиями конкретного производства:

• Химическое и нефтехимическое машиностроение — детали и элементы, контактирующие с агрессивными средами: разбавленными серной и соляной кислотами, растворами щелочей, органическими кислотами. Никель устойчив к этим средам за счёт пассивирующей оксидной плёнки.
• Электровакуумное производство — элементы электронных приборов, детали катодов, экраны, фланцы вакуумных камер. Используют преимущественно НП1 и НП2.
• Атомная промышленность — соединения листовых конструкций, работающих в условиях радиоактивных сред. НП1 — для толщины до 6 мм, НП4 — свыше 6 мм.
• Электротехника — нагревательные элементы из технического никеля применяются там, где требуется стойкость к окислению при умеренных температурах. При нагреве выше 800 °C начинается интенсивное окисление, поэтому для высокотемпературных нагревателей используют никелевые сплавы, а не чистый никель.
• Гальваника — в качестве растворимых анодов для никелирования; подробнее о никелевых анодах — в разделе каталога.
• Приборостроение и точное машиностроение — корпусные детали, мембраны, прокладки, переходники в средах с умеренной агрессивностью.

Технические требования к поверхности, кромке и геометрии

Поверхность

Согласно ГОСТ 6235-2020, поверхность полос не должна иметь дефектов, выводящих размеры за предельные отклонения по толщине. На горячекатаных полосах допускается незначительная закатка окалины при условии, что после контрольной зачистки толщина остаётся в пределах допуска. На холоднокатаных полосах допускаются местные потемнения, цвета побежалости и следы невыгоревшей технологической смазки — это нормальные следы производственного процесса, не влияющие на эксплуатационные свойства.

Расслоения в теле полосы не допускаются.

Кромка и прямолинейность

Кромка полос не должна быть волнистой, мятой, рваной и иметь заусенцев. Серповидность (кривизна в плане) холоднокатаных полос не должна превышать 3 мм на 1 м длины. Косина реза не должна выходить за предельные отклонения по ширине и длине.

Испытание на изгиб

Мягкие полосы по требованию потребителя испытывают на изгиб в холодном состоянии: полоса должна выдерживать изгиб на 180° вокруг оправки с радиусом закругления, равным толщине полосы, без образования трещин и надрывов. Это испытание подтверждает достаточную пластичность материала для последующей штамповки, гибки и формовки.

Механические свойства технического никеля

Никель — вязкий и пластичный металл. Ориентировочные свойства в отожжённом (мягком) состоянии для марок НП1–НП4:

• Предел прочности при растяжении (σ_в): 400–500 МПа
• Предел текучести (σ_0,2): около 120 МПа
• Относительное удлинение (δ): ≥ 40%
• Модуль упругости: ≈ 205 ГПа
• Твёрдость по Бринеллю: 60–80 HB

В твёрдом (нагартованном) состоянии прочность существенно возрастает, пластичность снижается. Точные нормированные значения механических свойств для конкретной марки и размера — по ГОСТ 6235-2020, таблица 7.

Никель ферромагнитен при температуре ниже 358 °C (точка Кюри); выше этой температуры переходит в парамагнитное состояние. Это необходимо учитывать при проектировании деталей, работающих в условиях повышенных температур и магнитных полей.

Маркировка и поставка

На каждой полосе или партии должна быть нанесена маркировка — штампом непосредственно на изделие или бумажным ярлыком. Маркировка содержит: марку никеля, номер партии, товарный знак изготовителя. Транспортная маркировка — по ГОСТ 14192.

Партия комплектуется из полос одного размера, одной марки никеля и одного состояния материала, оформляется одним документом о качестве с указанием результатов испытаний и массы нетто.

Полосы хранят в сухих закрытых помещениях, защищая от механических повреждений, контакта с водой и химически активными средами.

Поставка никелевой полосы

Поставляем никелевую полосу по ГОСТ 6235-2020 из никеля марок НП1, НП2, НП3, НП4 в горячекатаном и холоднокатаном исполнении — в мягком и твёрдом состоянии. Возможна поставка мерными и немерными длинами, в том числе кратными мерной по согласованию. Отгрузка по России. Для уточнения наличия, размеров и сроков — свяжитесь с нашими менеджерами.

Смотрите также: никелевая проволока НП2 и никелевая фольга НП2 — смежные виды плоского и профильного никелевого проката в нашем каталоге.