کاربردهای اساسی آلیاژهای نیکل-آهن
نقش اصلی نیکل در فولاد ضد زنگ این است که ساختار کریستالی فولاد را تغییر می دهد. یکی از دلایل اصلی افزودن نیکل به فولاد زنگ نزن، تشکیل ساختار بلوری آستنیتی است که خواص فولاد ضد زنگ مانند شکلپذیری، جوشپذیری و چقرمگی را بهبود میبخشد، بنابراین نیکل به عنوان ماده تشکیل دهنده آستنیت شناخته میشود.
مقدار نیکل تا 5 درصد می تواند استحکام کششی و سختی فولاد ساختاری کم کربن را بهبود بخشد. گنجاندن 3 درصد نیکل در فولاد کربنی استحکام کششی، چقرمگی ضربه، نقطه تسلیم و تغییر شکل آن را بهبود می بخشد. فولاد سازه ای NiCrMo با درصد نیکل 1 درصد -4 درصد به دلیل نسبت مناسب استحکام کششی به جرم برای خودروسازی، لکوموتیو و ماشین سازی بسیار مناسب است. علاوه بر این عناصر، فولاد برای اجزای مقاوم در برابر سایش نیز حاوی کربن است. مهمترین گریدهای فولاد حاوی نیکل و بزرگترین استفاده کنندگان فولادهای ضد زنگ و فولادهای ویژه مقاوم در برابر حرارت هستند. به عنوان مثال، یک سری از فولادهای ضد زنگ مقاوم در برابر حرارت مانند Cr18Ni9Ti و Cr17Ni11Mo2 دارای خواص پردازش حرارتی خوبی هستند و به طور گسترده در ماشین آلات، درمان پزشکی، دفاع ملی و صنایع سبک استفاده می شوند.
نیکل دارای اثر گرافیتیزه شدن خفیف در چدن، تثبیت پرلیت و کاهش محتوای فریت است. بنابراین نیکل موجود در چدن به ساختار یکنواخت و یک تکه و خواص خوب کمک می کند. افزودن مقدار کمی نیکل (Ni0.1 درصد -1.0 درصد ) منجر به تشکیل پرلیت ریز می شود و زمانی که میزان نیکل آن بالا باشد، مارتنزیت و آستنیت ایجاد می شود. تشکیل شود. پرلیت ریز و پایدار می تواند چدن را ماشینکاری و سختی خوبی داشته باشد. بنابراین می توان از ریخته گری های آهن با نیکل برای ساخت قطعات ریخته گری در صنعت خودروسازی استفاده کرد.
