①. 鎳是擴(kuò)大γ相區(qū),形成無限固溶體的元素,它是奧氏體不銹鋼中的主加元素。
②. 鎳能細(xì)化鐵素體晶粒,改善鋼的低溫性能。含鎳量超過一定值的碳鋼,其低溫脆化轉(zhuǎn)變溫度顯著降低,而低溫沖擊韌性顯著提高,因此鎳鋼常用于低溫材料。一般情況下,含鎳量達(dá)到3.5%的鎳鋼可以在-100℃低溫下使用,含鎳量達(dá)到9%的鎳鋼可在-196℃超低溫下使用。
③. 含鎳的低合金鋼還有較高的抗腐蝕疲勞的性能。鎳鋼不宜在含硫或一氧化碳的氣氛中加熱,因?yàn)殒囈着c硫化合,在晶界上形成低熔點(diǎn)的NiS網(wǎng)狀組織而產(chǎn)生熱脆。在高溫時(shí)鎳將與一氧化碳化合形成Ni(CO)4,氣體而由合金中逸出,從而在材料中留下孔洞。
④. 在不銹耐熱鋼中,鎳與鉻、鉬等元素適當(dāng)配合使材料在常溫下為奧氏體組織,即得到奧氏體不銹鋼或耐熱鋼。然而,目前鎳在全世界范圍內(nèi)都是一種比較稀缺的元素,故作為一種合金元素,應(yīng)該只有在用其他元素不能獲得所需要的性能時(shí),才考慮使用它。
⑤. 由于鎳可降低臨界轉(zhuǎn)變溫度和降低鋼中各元素的擴(kuò)散速度,因而它可以提高鋼的淬透性。
⑥. 鎳不增加鋼對蠕變的抗力,因此一般不作為熱強(qiáng)鋼中的強(qiáng)化元素。在奧氏體熱強(qiáng)鋼中,鎳的作用只是使鋼奧氏體化,鋼的強(qiáng)度必須靠其他元素如鉬、鎢、釩、鈦、鋁來提高。
⑦. 鎳是有一定耐腐蝕能力的元素,對酸、堿、鹽以及大氣均具有一定的耐腐蝕能力。