蒙乃尔合金

蒙乃尔合金又称镍合金,是一种以金属镍为基体加铜、铁、锰等其它元素而成的合金。蒙乃尔合金耐腐蚀性好,呈银白色,适合作边丝材料。

种类及用途


MONEL R-405




Monel R-405蒙乃尔合金

 

固溶强化型合金和含铝、钛低(铝和钛的总量约小于4.5%)的合金锭可采用锻造开坯;含铝、钛高的合金一般要采用挤压或轧制开坯,然后热轧成材,有些产品需进一步冷轧或冷拔。直径较大的合金锭或饼材需用水压机或快锻液压机锻造。  

 

合金化程度较高、不易变形的合金,目前广泛采用精密铸造成型,例如铸造涡轮叶片和导向叶片。为了减少或消除铸造合金中垂直于应力轴的晶界和减少或消除疏松,近年来又发展出定向结晶工艺。这种工艺是在合金凝固过程中使晶粒沿一个结晶方向生长,以得到无横向晶界的平行柱状晶。实现定向结晶的首要工艺条件是在液相线和固相线之间建立并保持足够大的轴向温度梯度和良好的轴向散热条件。此外,为了消除全部晶界,还需研究单晶叶片的制造工艺。  

 

粉末冶金工艺,主要用以生产沉淀强化型和氧化物弥散强化型高温合金。这种工艺可使一般不能变形的铸造高温合金获得可塑性甚至超塑性。  

 

综合处理高温合金的性能同合金的组织有密切关系,而组织是受金属热处理控制的。高温合金一般需经过热处理。沉淀强化型合金通常经过固溶处理和时效处理。固溶强化型合金只经过固溶处理。有些合金在时效处理前还要经过一两次中间处理。固溶处理首先是为了使第二相溶入合金基体,以  

 

高温合金

 

便在时效处理时使γ、碳化物(钴基合金)等强化相均匀析出,其次是为了获得适宜的晶粒度以保证高温蠕变和持久性能。  

 

固溶处理温度一般为1040~1220℃。目前广泛应用的合金,在时效处理前多经过1050~1100℃中间处理。中间处理的主要作用是在晶界析出碳化物和γ膜以改善晶界状态,与此同时有的合金还析出一些颗粒较大的γ相与时效处理时析出的细小γ相形成合理搭配。时效处理的目的是使过饱和固溶体均匀析出γ相或碳化物(钴基合金)以提高高温强度,时效处理温度



Monel R-405蒙乃尔合金

 

固溶强化型合金和含铝、钛低(铝和钛的总量约小于4.5%)的合金锭可采用锻造开坯;含铝、钛高的合金一般要采用挤压或轧制开坯,然后热轧成材,有些产品需进一步冷轧或冷拔。直径较大的合金锭或饼材需用水压机或快锻液压机锻造。  

 

合金化程度较高、不易变形的合金,目前广泛采用精密铸造成型,例如铸造涡轮叶片和导向叶片。为了减少或消除铸造合金中垂直于应力轴的晶界和减少或消除疏松,近年来又发展出定向结晶工艺。这种工艺是在合金凝固过程中使晶粒沿一个结晶方向生长,以得到无横向晶界的平行柱状晶。实现定向结晶的首要工艺条件是在液相线和固相线之间建立并保持足够大的轴向温度梯度和良好的轴向散热条件。此外,为了消除全部晶界,还需研究单晶叶片的制造工艺。  

 

粉末冶金工艺,主要用以生产沉淀强化型和氧化物弥散强化型高温合金。这种工艺可使一般不能变形的铸造高温合金获得可塑性甚至超塑性。  

 

综合处理高温合金的性能同合金的组织有密切关系,而组织是受金属热处理控制的。高温合金一般需经过热处理。沉淀强化型合金通常经过固溶处理和时效处理。固溶强化型合金只经过固溶处理。有些合金在时效处理前还要经过一两次中间处理。固溶处理首先是为了使第二相溶入合金基体,以  

 

高温合金

 

便在时效处理时使γ、碳化物(钴基合金)等强化相均匀析出,其次是为了获得适宜的晶粒度以保证高温蠕变和持久性能。  

 

固溶处理温度一般为1040~1220℃。目前广泛应用的合金,在时效处理前多经过1050~1100℃中间处理。中间处理的主要作用是在晶界析出碳化物和γ膜以改善晶界状态,与此同时有的合金还析出一些颗粒较大的γ相与时效处理时析出的细小γ相形成合理搭配。时效处理的目的是使过饱和固溶体均匀析出γ相或碳化物(钴基合金)以提高高温强度,时效处理温度


MONELK500

MONELK500

蒙乃尔K500合金具有优良的耐蚀性,同时具有比蒙乃尔400更高的强度和硬度。这是由于合金中加入Al、Ti等元素,经一定的热处理后,在基体上存在弥散的金属间化合物。组织结构为单相奥氏体组织和由弥散的Ni3(Al、Ti)沉淀相析出。

蒙乃尔K500具有大约蒙乃尔400三倍屈服强度和两倍抗拉强度,通过冷加工或时效硬化可以获得更高的机械性能。蒙乃尔K500合金具有与蒙乃尔400合金相同的耐腐蚀性能。

蒙乃尔K500合金主要用于泵轴和叶轮、输送器刮刀,油井钻环、弹性部件、阀垫等。其它也可以制造各种换热设备、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。由于在流动海水中的低腐蚀率和此合金的高强度,因此,蒙乃尔K500适用于制造耐海水腐蚀的离心泵轴。适用静止和流速的海水中。

执行标准:ASTM B 865 , AMS 4676.

 

 

 

蒙乃尔K500 化学成分

 

 

 

元素

含量, %

63.0min

27min~33max

2.0max

1.5max

0.25max

0.5max

2.3min~3.15max

0.35min~0.85max

0.01max 

 

 

蒙乃尔 K-500 物理性能

 

 

 

密度

0.305lb/ in3

8.44g/cm3

弹性模量

26 000 ksi

加热热量

0.419 J/g-°C

热导

17.2 W/m-°C

熔点

1300 - 1350 °C

磁性

1.01(At -13 0F)

电阻率

370 Microhm-cm (At 68F)

热膨胀系数, in./in./ F x 10-6

70-200F

7.6

70 - 400 F

8.1

70 - 800 F

8.5

70 - 1000 F

8.7

 

 

 

蒙乃尔K500 机械性能

 

  

 

形状

抗拉强度

屈服强度
(0.2% Offset)

延伸率,
%

硬度

ksi

MPa

ksi

MPa

Brinell
(3000-kg)

Rockwell

90-190

621-1310

40-120

276-827

45-13

 

75B-41C

90-170

621-1172

40-120

276-827

45-20

 

75B-33C

薄板、带

90-200

621-1379

40-160

172-1103

40-2

 

75B-42C

冷拉线

80-190

552-1310

35-170

241-1172

40-2

 

 

  

 

蒙乃尔 K-500 机加
退火态容易,时效态加工也可以。通常在退火态大尺度加工,留少量加工余量在时效热处理后加工到最终尺寸。时效态加工后略有收缩。

 

  

 

蒙乃尔 K-500焊接
蒙乃尔K500可以用工业上通用的焊接方法进行焊接,但必须在退火态进行,且时效前必须先消除应力。时效过程以尽量快为宜。




MONEL400

Monel400

 

相近牌号

 

UNS

Trademark

W.Nr

N04400

Monel400

2.4360

 

Monel 400 的化学成分:

 

合金

%

Monel 400

28

 

 

 

 

 

34

2.5

0.3

2

0.5

0.024

 


Monel 400 的物理性能:

 

在常温下合金的机械性能的小值:

 

密度

 
8.83 g/cm3
熔点
1300-1390 ℃

 


Monel 400

 

合金和状态

抗拉强度
Rm N/mm2

屈服强度
RP0.2 N/mm2

延伸率
A5 %

Monel400

480

170

35

 

Monel 400特性:
Monel400是一种用量大、用途广、综合性能佳的耐蚀合金。此合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性,对热浓碱液也有优良的耐蚀性。同时还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。该合金的一个重要特征是一般不产生应力腐蚀裂纹,切削性能良好。

 

Monel 400 的金相结构:
Monel400合金的组织为高强度的单相固溶体。

 

Monel 400 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优秀的耐蚀性。同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。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,不仅耐蚀性佳,而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现,腐蚀速度小于0.025mm/a。温腐蚀:Monel400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。氨: 由于Monel400合金镍含量,故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。

 

Monel 400 应用领域:
Monel400合金是一种多用途的材料,在许多工业领域都能应用:
1.动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管
2.海水交换器和蒸发器
3.硫酸和盐酸环境
4.原油蒸馏
5.在海水使用设备的泵轴和螺旋桨
6.核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备
7.制造生产盐酸设备使用的泵和阀