Никелевая проволока
- от объёма, заполните заявку
Никелевая проволока — вид цветного проката с круглым сечением, который изготавливают из полуфабрикатного никеля методом холодного волочения. Благодаря сочетанию высокой коррозионной стойкости, пластичности и стабильных электрофизических характеристик этот полуфабрикат востребован в электронной технике, приборостроении, химической и пищевой промышленности. Производство регламентирует ГОСТ 2179-2015 «Проволока из никеля и кремнистого никеля. Технические условия», а марки никеля — ГОСТ 492-2006.
Марки никеля для проволоки по ГОСТ 492-2006
Для изготовления проволоки используют полуфабрикатный никель марок НП1, НП2, НП3, НП4, а также кремнистый никель НК0,2. Марки НП2Э и НК0,2Э выпускают с химическим составом по ГОСТ 19241-2016 для изделий повышенной чистоты. Основное различие между марками — суммарное содержание никеля и кобальта, которое определяет чистоту материала и область применения.
| Марка | Ni+Co, % не менее | Fe, % не более | Si, % не более | Cu, % не более | C, % не более | Mn, % не более | Mg, % не более | S, % не более |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| НП1 | 99,9 | 0,04 | 0,03 | 0,01 | 0,01 | 0,002 | 0,01 | 0,002 |
| НП2 | 99,5 | 0,10 | 0,15 | 0,10 | 0,10 | 0,05 | 0,10 | 0,005 |
| НП3 | 99,3 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,005 |
| НП4 | 99,0 | 0,30 | 0,15 | 0,15 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,01 |
Наибольшим спросом пользуется никелевая проволока марки НП2: она обеспечивает достаточную чистоту для большинства промышленных задач при умеренной стоимости. Марка НП1 применяется там, где критична минимальная примесность — в электровакуумных приборах и прецизионной электронике. НП3 и НП4 используют в менее ответственных конструкциях и для гальванического никелирования.
Физические свойства никеля
Эксплуатационные характеристики никелевой проволоки определяются свойствами базового металла. Никель (Ni) — серебристо-белый пластичный металл с гранецентрированной кубической решёткой (ГЦК). Является ферромагнетиком с точкой Кюри 358 °C: выше этой температуры проволока теряет магнитные свойства.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность (при 20 °C) | 8,902 г/см³ |
| Температура плавления | 1453 °C |
| Температура кипения | 2730–2915 °C |
| Удельное электросопротивление (при 20 °C) | 0,0684 мкОм·м |
| Теплопроводность (при 25 °C) | 90,9 Вт/(м·К) |
| Модуль упругости | 196–210 ГПа |
| ТКЛР (при 20 °C) | 13,5·10⁻⁶ K⁻¹ |
| Точка Кюри | 358 °C |
На воздухе никель покрывается тонкой плёнкой оксида NiO, которая защищает металл от дальнейшего окисления при комнатной температуре. Заметное окисление в воздушной среде начинается при температурах выше 500 °C. Никель устойчив к действию воды, ряда органических кислот, щелочей и сухих газов, но растворяется в разбавленной азотной кислоте.
Механические свойства никелевой проволоки НП2
Механические характеристики проволоки зависят от состояния поставки — мягкая (отожжённая) или твёрдая (нагартованная). Отжиг повышает пластичность и снижает прочность, нагартовка — наоборот.
| Состояние | Временное сопротивление σв, МПа, не менее | Относительное удлинение δ5, %, не менее |
|---|---|---|
| Мягкая (отожжённая) | 370 | 35 |
| Твёрдая (нагартованная) | 540 | 2 |
Мягкая проволока хорошо поддаётся формовке, намотке и сварке. Твёрдая проволока обеспечивает повышенную прочность и упругость, но менее пластична. Выбор состояния определяется конкретным технологическим процессом.
Сортамент по ГОСТ 2179-2015
Никелевая проволока выпускается холоднодеформированной (волочёной), круглого сечения. Диапазон диаметров — от 0,025 до 12 мм. По точности изготовления различают проволоку нормальной и повышенной точности.
По состоянию металла стандарт устанавливает следующие требования: проволока диаметром 0,09 мм и менее изготавливается только в твёрдом (нагартованном) состоянии; диаметром свыше 0,09 мм — в мягком (отожжённом) или твёрдом состоянии.
Поставка осуществляется на катушках или в бухтах. Условное обозначение включает способ изготовления, форму сечения, точность, состояние, диаметр, вид упаковки, марку и номер стандарта. Пример обозначения твёрдой проволоки нормальной точности диаметром 0,40 мм из НП2 на катушках:
Проволока ДКРНТ 0,40 КТ НП2 ГОСТ 2179-2015
Расшифровка обозначения
| Символ | Значение |
|---|---|
| Д | Холоднодеформированная |
| КР | Круглого сечения |
| Н | Нормальная точность изготовления |
| Т | Твёрдая (нагартованная) |
| М | Мягкая (отожжённая) |
| П | Повышенная точность |
| КТ | На катушках |
| БТ | В бухтах |
| С | С повышенными требованиями к качеству поверхности |
Требования к качеству поверхности
Согласно ГОСТ 2179-2015 поверхность никелевой проволоки должна быть гладкой, чистой, без плен, раковин, трещин, царапин, рисок, расслоений и вмятин. Допускаются незначительные плены, царапины и риски, не выводящие проволоку за предельные отклонения по диаметру. На твёрдой проволоке допускаются следы смазки, цвета побежалости и следы мелового налёта.
По требованию заказчика проволоку диаметром от 0,1 до 0,8 мм изготавливают с повышенной чистотой поверхности, параметры которой согласовывают отдельно.
Области применения никелевой проволоки
Электронная техника и электротехника
Основной потребитель никелевой проволоки — электронная промышленность. Из неё изготавливают катоды, сетки и другие элементы электровакуумных приборов, в том числе радиоламп и приборов СВЧ-диапазона. Никель обеспечивает стабильную эмиссию электронов и устойчив к условиям глубокого вакуума. Проволока марки НП1 применяется в прецизионных электровакуумных приборах, где критично минимальное газовыделение.
Термопарная и компенсационная проволока
На основе никеля выпускают термоэлектродные сплавы — хромель (НХ9,5) и алюмель (НМцАК 2-2-1), которые составляют рабочую пару широко распространённых термопар типа К (ТХА). Эти сплавы также поставляются в виде проволоки, однако их производство регламентируется отдельными стандартами (ГОСТ 1790-77 и др.). Проволока из чистого никеля и никелевых сплавов используется в системах температурного контроля и компенсационных проводах.
Гальваническое никелирование
Никелевая проволока применяется для изготовления растворимых анодов при электролитическом никелировании. Гальваническое покрытие никелем защищает детали от коррозии и придаёт декоративный вид поверхности. Для анодов предпочтительны марки НПА1, НПАН (анодный непассивирующийся), но проволока из НП2 и НП3 также пригодна для ряда технологических схем.
Химическая и пищевая промышленность
Стойкость никеля к щелочным растворам, ряду органических кислот и нейтральным средам позволяет использовать никелевый прокат (проволоку, ленту, листы) в химическом аппаратостроении. Химическая инертность никеля к пищевым средам допускает его применение в оборудовании пищевой промышленности.
Сварка и наплавка
Никелевая проволока используется как присадочный материал при аргонодуговой сварке (TIG) никелевых сплавов и ряда разнородных соединений. Она применяется также при газопламенном и микроплазменном напылении для формирования износостойких и коррозионностойких покрытий.
Формы поставки
Проволоку поставляют на металлических или пластиковых катушках (диаметры до 1–2 мм) либо в бухтах (более крупные диаметры). Масса мотка зависит от диаметра и регламентируется приложениями к ГОСТ 2179-2015. Каждая партия сопровождается документом о качестве с указанием марки, диаметра, состояния, результатов контроля химического состава и механических свойств.
Никелевая проволока поставляется по предварительному заказу. Возможна поставка нестандартных диаметров и длин по согласованию.
Поставки по стандартам ASTM, DIN, ISO
C94310 · CuZn35Ni2 · SV-1 · WPT9 · ЭП220 · 35К · Д1Ш · B 564 (N 08811) · БрЦр0.4 · ЭК50 · A 959 Type 446 · ВТ3 · Sn90Pb · P-CuZn37 · BOHLER L303 · PbSn40Sb2 · SB 622 (N06250)
