Aleación de níquel 200
La aleación de níquel 200 es níquel forjado comercialmente puro (con al menos un 99 % de níquel) y ofrece una elevada resistencia a los álcalis fuertes y a los medios neutros y reductores. Su alto contenido de níquel permite el servicio continuo a temperaturas de hasta 315 °C (600 °F); por encima de esa temperatura, la grafitización del carbono afecta a sus prestaciones a largo plazo y se recomienda el níquel 201.
1. Composición química
La tabla siguiente recoge los límites de composición elemental del níquel 200. Su base de níquel casi puro y los máximos controlados de elementos traza determinan su comportamiento frente a la corrosión y en fabricación.
| Material | Grado UNS | Norma (Pipe) | Requisitos de composición química (valores máximos) | |||||||||||||
| C | Mn | P | S | Si | Ni | Cr | Mo | Cu | Fe | Ti | Al | Co | ||||
| 200 | N02200 | B161 | 0.15 | 0.35 | / | /0.010 | 0.35 | 99.0 mín. | / | / | 0.25 | 0.4 | / | / | / | |
2. Propiedades mecánicas
Los valores de propiedades mecánicas siguientes corresponden al níquel 200 en estado recocido, para productos de tubo sin costura conformes a ASTM B161 y B163.
| Material | Condiciones y dimensiones | Resistencia a la tracción mínima, MPa (ksi) | Límite elástico mínimo, MPa (ksi) | Alargamiento mínimo, % | Dureza |
| 200 | Recocido: DE ≤ 127 mm | 380 (55) | 105 (15) | 35 | HRB≤ 70 |
| 200 | Recocido: DE > 127 mm | 380 (55) | 80 (12) | 40 | |
| 200 | Distensionado: todas las dimensiones | 450 (65) | 275 (40) | 15 |
3. Grados aproximados
La tabla siguiente recoge los materiales equivalentes internacionales del níquel 200 en las distintas normas nacionales, como apoyo para verificar y seleccionar el material en compras globales.
| Material | Grado UNS | WERKSTOFF NR | AFNOR | EN | JIS | BS | GOST |
| 200 | N02200 | 2.4066 | N-100M | Ni 99.2 | NW 2200 | NA 11 | НП-2 |
4. Principales ventajas técnicas
- Resistencia a los álcalis cáusticos: el níquel 200 ofrece una excelente resistencia al hidróxido sódico (NaOH) y al hidróxido potásico (KOH) concentrados en todas las concentraciones y a temperaturas de hasta unos 315 °C. Por encima de esa temperatura se recomienda el níquel 201 (UNS N02201), de bajo carbono, para evitar la fragilización por grafitización.
- Compatibilidad con medios neutros y reductores: su alto contenido de níquel le permite resistir eficazmente los ácidos minerales no oxidantes (clorhídrico y sulfúrico en baja concentración), los ácidos orgánicos y los gases secos por debajo del punto de rocío, incluidos el cloro y el cloruro de hidrógeno.
- Propiedades magnetostrictivas y eléctricas: el níquel 200 es ferromagnético por debajo de su temperatura de Curie (unos 360 °C) y presenta conductividades eléctrica y térmica relativamente altas. Estas propiedades lo hacen apto no solo para los entornos corrosivos habituales, sino también para aplicaciones electrónicas y de sensores.
Nota técnica: por el riesgo de grafitización derivado de la precipitación de carbono, no se recomienda emplear el níquel 200 por encima de 315 °C. Además, a alta temperatura el níquel 200 es susceptible de sufrir fragilización intergranular en atmósferas con azufre.
5. Normas de fabricación generales
- ASTM B161: especificación estándar para tuberías y tubos sin costura de níquel; cubre la UNS N02200 (níquel 200) en forma de tubería y tubo sin costura para servicio a presión.
- ASTM B163: especificación estándar para tubos sin costura de níquel y aleaciones de níquel para condensadores e intercambiadores de calor; incluye el níquel 200 para aplicaciones de transferencia térmica.
- DIN 17751 / ISO 6207: normas europeas para tubos de aleación de níquel; el níquel 200 se designa como 2.4060 en la clasificación EN.
- JIS H4552: norma industrial japonesa para tubos de níquel y aleaciones de níquel; recoge el NW2200.
- GB/T 2882: norma nacional china para tubos de níquel puro, grado N6.
- GOST 14163: norma rusa para tubos sin costura de níquel y aleaciones de níquel; recoge el NP-2.
Tabla comparativa de normas de fabricación:
| Norma | GB | EN/DIN | JIS | GOST |
| ASTM B161 (Pipe) | GB/T 2882 | EN ISO 6207 (2.4060) | JIS H4552 | GOST 14163 |
| ASTM B163 (Tube) | GB/T 2882 | EN ISO 6207 (2.4060) | JIS H4552 | GOST 14163 |
6. Principales aplicaciones
- Producción de sosa cáustica: tubos de evaporador, tuberías y recipientes que manejan disoluciones concentradas y calientes de hidróxido sódico en plantas cloro-álcali. En esta aplicación, la resistencia a la corrosión del níquel 200 no tiene comparación con la del acero inoxidable.
- Procesado de alimentos: tubos de intercambiador de calor y tuberías en contacto con el producto en la fabricación de alimentos y bebidas alcalinos, donde la ausencia de elementos de aleación contaminantes supone una ventaja.
- Componentes electrónicos y eléctricos: tubos de vacío, sensores magnetostrictivos y conjuntos de cátodo que requieren propiedades magnéticas y eléctricas concretas junto con resistencia a la corrosión.
- Sector aeroespacial: tuberías y accesorios de alta pureza para componentes de sistemas de combustible y manipulación de productos químicos especiales, donde debe evitarse la contaminación por elementos de aleación.
- Sector del galvanizado: material de ánodos y tuberías en cubas de electrodeposición que manejan compuestos de fluoruro y otros productos químicos de galvanizado corrosivos, donde el acero inoxidable no resulta apto.
