蒙乃尔monel 400合金采用哪些热处理

如题所述

对Monel400铜镍合金整个退火程序是在典型的华氏1400度至华氏1800度(摄氏760-980度)温度范围短时间内进行的。是为了在锻压成型后软化材料以保持物质相对细小的颗粒。退火应该在尽量没有硫化物的大气环境下进行,原因是硫磺退火温度范围内增加暴露时间会使材料脆化。低温消除应力可以用于冷变形材料,将其加热至大约华氏575度(摄氏300度)并持续一至三个小时。

产品名称:MONEL400\UNS N04400

 

国际通称:MONEL alloy400,UNS N04400, NiCu30Fe W-Nr: 2.4360,Nicorros-alloy400,ATI400,,NAS NW400

执行标准:ASTM B127/ASME SB-127, ASTM B163/ASME SB-163, ASTM B165/ASME SB-165

主要成分:碳(C)≤0.30,镍(Ni) ≥ 63.0,硅(Si)≤0.5,硫(S)≤0.024,铁(Fe) ≤2.5,锰(Al) ≤2.0,铜(Cu) 28.0 ~34.0

物理性能:密度:8.9g/cm3, 熔点:1300-1350 ℃,磁性:无

机械性能:抗拉强度:σb≥480Mpa,屈服强度σb≥195Mpa:延伸率:δ≥35%,硬度;HB135-179

耐腐蚀性及主要使用环境:

Monel400的耐腐蚀性能一般情况下比镍铜更优越,它比纯镍更耐还原性介质的腐蚀,比纯铜耐氧化性介质的腐蚀,对硫酸、磷酸、碳的耐腐蚀性非常好。特别是耐氢氯酸的腐蚀,对热浓碱也有优良的耐腐蚀性。Monel400合金在氟气、盐酸、硫酸、氢氟酸以及它们的派生物中有极优秀的耐蚀性。同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。

Monel400属可变形加工的镍-铜系镍基合金,具有很好的耐海水腐蚀和抗化学腐蚀性能,耐氯化物应力腐蚀开裂性能强。该合金是为数不多的能使用在氟化物中的合金之一。在氢氟酸和氟气介质中具有很好的耐氧化物应力裂变腐蚀,如海水、盐水环境中。

在中等浓度的碱性和盐溶液中,Monel 400也有非常好的抗腐蚀性能。

在较冷的的碱性环境下,该合金被用在弱酸如硫磺、氟化氢环境中。

酸介质:Monel400在浓度小于85%的硫酸中都是耐蚀的。Monel400是可耐氢氟酸中为数极少的重要材料之一。

水腐蚀:Monel400合金在多数水腐蚀情况下,不仅耐蚀性极佳,而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现,腐蚀速度小于0.025mm/a。

高温腐蚀:Monel400在空气中连续工作的最高温度一般在600℃左右,在高温蒸汽中,腐蚀速度小于0.026mm/a。氨:由于Monel400合金镍含量高,故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。

配套焊接材料及焊接工艺:MONEL400合金的焊接建议采用AWS A5.14焊丝ERNiCu-7或AWS A5.11焊条EniCrCu-7,焊材尺寸有Φ2.4、3.2、4.0,产地为:美国SMC和德镍,焊接工艺及指导书欢迎来电索取。

库存情况:MONEL400合金板库存现货尺寸有0.8mm-12mm, MONEL400合金棒材库存现货尺寸有Φ12mm-Φ220mm,管材管件及其他可根据客户要求定做。材料产地主要有日本冶金、美国SMC、德国蒂森克虏伯VDM。提供原厂材质证明书、报关单及原产地证明文件。

应用领域有:硫酸和氢氟酸设备、船用换热器、海水淡化设备、盐生产设备、海洋与化学加工设备、螺旋桨轴及水泵、汽油及水箱等。

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第1个回答  2021-07-24

固溶时效热处理方式。

Monel400/alloy400合金是很早用于工业的镍基耐蚀合金,其综合性能良好,使用范围广,因耐蚀效果好而成为一种不可少的合金,其化学成分主要由Ni、 30%Cu和加少量的Fe(1%-2%)所组成。

 

由些基础上又产生了多种牌号,但是他们之间在耐蚀性上并没有显著差别。各国牌号名称叫法也有不同,为你提供Monel400/alloy400各国牌号名称:国标为68Ni28Cu28Fe,美标为Monel400/alloy400,ASTM B127,ASME -127,AMS 4554,日本JIS NW4400,德国DIN为2.4360,DIN1743,英国为NiCu30Fe,NTR为EG1,NA13incoloy A286。

 

但在化学成分认为基本上区别不大,下面大家看下Monel400/alloy400合金的化学成分:碳C: ≤0.3 ,镍NiNi: 63~67,铝AL:≤0.50,铁Fe ≤ 2.5,锰Mn: ≤1.50,硅Si:≤1.00,磷P:≤0.015,硫Si: ≤0.020,铜Cu:≤0.75。

 

各类型的合金硬度都有区别的,其中棒材热加工小于54mm的硬度为110~149HB,大于54MM的为140~241HB,热轧中厚板为125~215HB. 薄板退火态为 小于73HRB,冷轧大于93HRB.当然产品规格不一样硬度也有波动.抗拉性能(RM/MPa):棒590,冷轧态789,冷拔态775,退火态480,半硬态520,全硬态808。屈服度(MPAa):退火态398,半硬态673,全硬态1111。

 

Monel400/alloy400的耐腐蚀性能:耐腐蚀性能一般情况下比镍铜更优越,它比纯镍更耐还原性介质的腐蚀,比纯铜耐氧化性介质的腐蚀,在淡水、海水和淡盐水中有良好的耐蚀性,他可以制造螺旋桨和轴,泵轴,叶轮和冷凝传热器和采油平台飞溅区的结构件。对H2SO4、H3PO4、碳的耐腐蚀性非常好。特别是耐氟气、H2SO4、Na2SO3、HF以及它们的派生物中有良好的耐蚀性。但对H3PO4、有机酸不具可用性。在HCl中只适合室温和浓度小于15%的HIC酸。同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性具有很好的耐海水腐蚀和抗化学腐蚀性能,耐氯化物应力腐蚀开裂性能强。是可耐HF中为数极少的重要材料之一。在浓度小于85%的H2SO4中都是耐蚀的。多数水腐蚀情况下,不仅耐蚀性良好,而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现,腐蚀速度小于0.025mm/a。在空气中连续工作的高温度一般在600℃左右,在高温蒸汽中,腐蚀速度小于0.026mm/a由于合金镍含量高,故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。对氯盐、sulfide盐、HNO3盐、碳酸盐、H2SO4铝、H2SO4铵、NH4Cl,氯化锌都具有良好的耐腐蚀性能。

 

Monel400/alloy400热加工易成型,温度在927~1177内,轻微变形在649度下就可以,Monel400/alloy400合金极易成型。热处理温度一般为871~982度,但是为了性能和细小晶粒,所以固溶温度不要太高。固溶退火一般选择在871~982之间。

 Monel400/alloy400合金焊接性能良好,不同的焊接方法不同选择的焊线不同,一般选择Monel60和190焊丝。

第2个回答  2023-12-28

一、概述

合金400是一种固溶态的双金属合金, 在很宽的温度范围内,具有强度高,韧性好,耐各种腐蚀环境的优点. 镍铜400的工作温度可高达427°C, 在无硫的氧化环境中, 工作温度可达538°C. 而且该材料在低于零度的环境也展现出优异的机械性能. 材料加工性能尚可,冷作加工可强化材料.

应用

合金400用途广泛, 主要用于海事和化学处理环境. 主要用途包括阀门,泵,泵轴,传动轴,船用固定装置和紧固件,化学处理设备,汽油缸,水缸,原油蒸馏,处理缸, 管道,锅炉给水加热器,热交换器,除氧加热器等.

化学成分[商虎合金]

耐腐蚀性能

合金400不会产生氯离子应力腐蚀裂痕. 总的来说, 合金400在还原环境下耐腐蚀性能很好,但是在氧化环境下,耐腐蚀性较差.

在正常温度和高温环境下,合金400耐受多种腐蚀,包括绝大多数碱性物质,盐,水(包括盐水),食品, 有机物质等.

但是该材料不能用于强氧化酸,例如硝酸和亚硝酸

合金400可以耐受浓度低于80%的硫酸和浓度低于20%的盐酸.

对合金400无害的介质, 如果含有氧化物杂质,例如氯化铁, 硫酸铁,铬酸盐,硝酸盐,过氧化物和正铜盐等, 可能也会对合金400产生腐蚀.

物理性能

比重:  8.84

密度:  0.319 lb/in3

平均比热(32-212°F):  0.102 BTU/LB/°F

平均CTE(70-200°F):  7.70 X 10-6 in/in/°F

弹性模量(E)

受拉状态(E) 26.0 X 103 ksi

扭转模量      10.0 X 103 ksi 

电阻(68°F) 307.0 ohm-cir-mil/ft

熔距: 2460°F

室温机械性能

热处理

冷加工和热加工的合金400都可以做退火或除应力处理,以获取需要的强度和延展性,同时减少加工产生的变形。

除应力处理

热处理需在无硫的还原环境中进行。退火温度范围为704-982°C),但是最常用的温度范围是871-982°C。如果采用较低的退火温度,例如740-816°C,则需热处理时间加长,以减少晶粒变粗。

加工性能

热加工

合金400的热加工温度范围为927-1177°C。最佳加工温度约为1093°C。采用适度控制的冷或热加工的加工量,配合适当的热处理,可以在很大范围内调节加工工件的机械性能。

冷加工

合金400也可进行冷加工。通过控制冷加工量和选择合适的热处理,可以调节成品的机械性能。

室温下冷作加工对抗拉性能的影响

机加

工业用的机加刀具都可以加工合金400.冷拉或冷拉加除应力的材料更适合机加。

焊接

合金400可以焊接或钎焊,可以使用气体焊接或电焊。使用气体焊接时,火焰需近似中性,快速完成焊接,不能返工

第3个回答  2018-08-07
要了解MONEL400的热处理工艺,首先要了解Monel400的化学成分,机械性能。
Monel400国际通称:MONEL alloy400,UNS N04400, NiCu30Fe W-Nr: 2.4360,Nicorros-alloy400,ATI400,,NAS NW400
执行标准:ASTM B127/ASME SB-127, ASTM B163/ASME SB-163, ASTM B165/ASME SB-165
主要成分:碳(C)≤0.30,镍(Ni) ≥ 63.0,硅(Si)≤0.5,硫(S)≤0.024,铁(Fe) ≤2.5,锰(Al) ≤2.0,铜(Cu) 28.0 ~34.0
物理性能:密度:8.9g/cm3, 熔点:1300-1350 ℃,磁性:无
机械性能:抗拉强度:σb≥480Mpa,屈服强度σb≥195Mpa:延伸率:δ≥35%,硬度;HB135-179
蒙乃尔400 材料退火温度一般在700~900℃,在825℃时效果最宜。处理后快速空冷
可以获得很好的耐蚀性能。
退火温度和退火时间直接关系到材料的最终晶粒尺寸,因此要仔细考虑退火参数。
而且退火炉中气体含硫量必须要低,以免使材料脆化。消除应力热处理一般在300℃的
低温下保温1~3 小时即可。
对于管材,应力消除热处理温度一般控制在550~650℃。
任何热处理之前材料表面的清洁必须重视。
第4个回答  2019-07-18

蒙乃尔400合金(UNS N04400或MCu-28-1.5-1.8 或Ni68Cu28Fe) 是一种在海水、化学溶剂、氨硫氯、氯化氢、各种酸性介质如硫酸、氢氟酸、yan酸、磷酸、有机酸,碱性介质、yan和熔融yan中具有良好耐腐蚀性能的镍基合金材料。
400合金同时具有良好的机械性能,从低温到高温广泛的使用温度,具有良好的焊接性能和中、高强度。
蒙乃尔400主要应用于化学和石油化工以及海洋开发等领域。可用来制造各种换热设备、锅炉给水加热器、石油和化工管线、容器、塔、槽、阀门、泵、反应釜、轴等。
执行标准:ASTM B 164 (棒、线), ASTM B 564 (锻件),ASTM B 127(板、带), ASTM B 165 (无缝管).
蒙乃尔400 化学成份

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