1. Nikli toime põhimehhanismid madalal temperatuuril vastupidavusele
Mikrostruktuuriline modifikatsioon: ferriidi{0}}bainiidi moodustumise soodustamine
Nikkel on tugevausteniidi stabilisaatormis aeglustab jahutamise ajal austeniidi muutumist rabedaks mikrostruktuuriks (nt martensiit, jäme perliit). Selle asemel soodustab see apeen, plastiline ferriit-bainiitmaatriks-peamine mikrostruktuur, mis tagab hea vastupidavuse madalal-temperatuuril. See peeneteraline-struktuur vähendab madalatel temperatuuridel pragude tekkimise ja levimise tõenäosust.Ferriidi tugevdamine tahke lahusega
Nikli aatomid lahustuvad ferriitmaatriksis ühtlaselt, suurendades selle sitkust ilma liigse kõvenemiseta (erinevalt süsinikust või mangaanist). See vähendab terasestplastilisusest -hapraks üleminekutemperatuuriks (DBTT)-kriitiline mõõdik madalal-temperatuuri jõudluse jaoks-, mis tähendab, et ASTM A588 klass B jääb plastiliseks ja vastupidavaks rabedatele purunemistele ka madalatel temperatuuridel-40 kraadi (-40 kraadi F)(optimaalse niklisisaldusega B-klassi jaoks).Terapiiride sitkuse parandamine
Nikkel eraldub veidi tera piiridel, vähendades tera piirifaaside (nt tsementiidi) rabedust ja takistades teradevahelist pragunemist-, mis on tavaline tõrkeviis ilmastikukindlate teraste puhul madalatel temperatuuridel.
2. Niklisisalduse mõju standardvahemikust väljapoole
Alla 0,50% Ni: Austeniidi ebapiisav stabiliseerimine põhjustab jämedamate, rabedamate mikrostruktuuride (nt perliit) moodustumist. DBTT tõuseb ja teras võib temperatuuril üle -20 kraadi (-4 kraadi F) kogeda hapraid purunemisi.
Üle 1,50% Ni: Kuigi sitkus võib veidi suureneda, tõstab liigne nikkel tootmiskulusid ja võib vase (Cu) ja kroomi (Cr) sulami tasakaalu muutmise tõttu vähendada terase patina{0}}moodustamisvõimet (ilmastikukindla terase põhiomadus).
3. Sünergia teiste sulamielementidega
Vask suurendab paatina moodustumist ja täiendab nikli tahke lahuse tugevdamist.
Kroom täiustab mikrostruktuuri ja parandab ferriitmaatriksi keemilist stabiilsust, toetades nikli DBTT{0}}alandavat toimet.
