Penggunaan dasar paduan nikel-besi
Peran utama nikel dalam baja tahan karat adalah mengubah struktur kristal baja. Salah satu alasan utama penambahan nikel pada baja tahan karat adalah terbentuknya struktur kristal austenitik, yang meningkatkan sifat baja tahan karat seperti daktilitas, kemampuan las dan ketangguhan, sehingga nikel dikenal sebagai pembentuk austenit.
Kandungan nikel hingga 5 persen dapat meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan baja struktural karbon rendah. Dimasukkannya 3 persen nikel dalam baja karbon meningkatkan kekuatan tarik, ketangguhan impak, titik luluh dan deformabilitas. Baja struktural NiCrMo dengan kandungan nikel 1 persen -4 persen sangat cocok untuk pembuatan mobil, lokomotif dan mesin karena rasio kekuatan tarik terhadap massa yang sesuai. Selain elemen tersebut, baja untuk komponen tahan aus juga mengandung karbon. Nilai baja yang mengandung nikel yang paling penting dan pengguna terbesar adalah baja tahan karat dan baja khusus tahan panas. Misalnya, serangkaian baja tahan karat tahan panas seperti Cr18Ni9Ti dan Cr17Ni11Mo2 memiliki sifat pemrosesan termal yang baik dan banyak digunakan dalam permesinan, perawatan medis, pertahanan nasional, dan industri ringan.
Nikel memiliki sedikit efek grafitisasi pada besi tuang, menstabilkan perlit dan mengurangi kandungan ferit. Oleh karena itu nikel dalam besi cor berkontribusi pada struktur yang seragam dan utuh serta sifat yang baik. Penambahan sedikit nikel (Ni0.1 persen -1.0 persen ) akan menyebabkan terbentuknya perlit halus, dan bila kandungan nikel tinggi, martensit dan austenit akan dibentuk. Perlit yang halus dan stabil dapat membuat besi cor memiliki machinability dan kekerasan yang baik. Oleh karena itu, coran besi tambah nikel dapat digunakan untuk membuat coran di industri otomotif.
