Monel400, N04400 Подробное объяснение знаний о сплавах монеля

Сплав Монель-400 и его свариваемость Сплав Монель-400 Сплав Монель-400 представляет собой однофазный аустенитный сплав, в котором основным металлом является никель (содержащий около 63% никеля) и медь - вспомогательный металл (содержащий около 25% меди). Сплав представляет собой деформируемый коррозионно-стойкий сплав на основе никеля серии никель-медь, который не только обладает превосходными физическими свойствами, такими как высокая прочность, высокая коррозионная стойкость и износостойкость в широком температурном диапазоне (до 1000F), но также имеет хорошие свойства, такие как как легкая формовка, легкая пайка и легкая резка. Таким образом, он широко используется в передовых отраслях, таких как нефтехимическая промышленность, атомная промышленность, национальная оборонная промышленность и другие отрасли промышленности с высокой прочностью и высокой коррозионной стойкостью в сложных условиях окружающей среды, а важные детали, изготовленные из материала сплава, могут значительно увеличить общий срок службы. срок службы контейнера. Таблица химического состава сплава Монель-400 представлена ​​следующим образом:

Сплав монель-400 обладает превосходной коррозионной стойкостью к восстановительным средам [6], при нормальных условиях он более устойчив к коррозии восстановительных сред, чем чистый никель, особенно в растворах плавиковой кислоты и щелочей, стабильность более выражена, только менее платина, серебро. Он обладает хорошей стабильностью во многих агрессивных средах, таких как плавиковая кислота, щелочь, морская вода, H2S, H2SO4, H3PO4, органическая кислота и т. д. Сплав монель-400 может противостоять коррозии безводного аммиака и условиям аммиака ниже 585 ℃ из-за высокого содержания никеля. содержание. Монель-400 — один из немногих важных материалов, устойчивых к плавиковой кислоте, и он устойчив к коррозии в серной кислоте в концентрации менее 85%. В большинстве случаев коррозии в морской воде скорость коррозии сплава Монель-400 составляет менее 0,025 мм/год. Скорость коррозии Монеля-400 составляет менее 0,026 мм/год в высокотемпературном паре.

Сплав монель-400 представляет собой сплав, армированный твердым раствором, с отличной свариваемостью, могут применяться широко используемые методы сварки, такие как: электродуговая сварка, сварка в защитном газе и другие методы сварки. Из-за большого состава никеля и меди сплава Монель-400 в процессе сварки обычно используется сварочный металл с тем же химическим составом, что и припой основного металла, общий выбор проволоки ERNiCu-7, выбор электрода ENiCu- 7. В процессе сварки из-за некоторых теплофизических свойств сплава Монель-400, таких как хорошая теплопроводность (21,744 Вт/мК), возникают термические трещины, поры, несплавления и другие дефекты в процессе сварки. .

Компания JYBO Instrument провела детальное исследование свариваемости сплава монель-400. Мы полагаем, что причина появления горячих трещин в сварных соединениях при сварке сплава монель заключается в том, что сегрегация S приводит к легкому образованию легкоплавкой эвтектики NiS, а под действием сварочного напряжения легко образуются межкристаллитные трещины. А силикат, образованный Si, легко образует высокотемпературные и малопластические трещины. Что касается образования устьиц, то мы полагаем, что сварочные устьица сплава Монель-400 имеют устьица H 2 O, устьица H 2 и устьица CO, но преимущественно устьица H 2O. Основная причина образования пор Н2 заключается в том, что при затвердевании сварочной ванны с уменьшением растворимости кислорода жидкий никель, растворяющий много кислорода, выделяет кислород для соединения с водородом, и образовавшийся Н2 не успевает уйти в образуют пористость. Быстрое падение температуры сварного шва и его окрестностей в процессе сварки также приводит к образованию большего количества пор H2O на этих участках.

Чтобы предотвратить появление горячих трещин, следует выбирать меньший сварочный ток и большую скорость сварки, чтобы уменьшить подвод тепла, поскольку тепло, выделяемое дугой, нелегко рассеивается в процессе сварки, легко образуется перегрев, что приводит к образованию крупных зерен. , так что межкристаллическое промежуточное утолщение, что ослабит силу межкристаллитной связи, что приведет к образованию горячих трещин; Строго контролируйте межслоевую температуру, которая может контролировать проникновение элементов S и P, уменьшать легкое накопление легкоплавкой эвтектики (эвтектика Ni-S, эвтектика Ni-P) на границе зерен, поскольку эта эвтектика с температурой плавления низкая, хрупко-высокие, более склонны к термическим трещинам.

Чтобы предотвратить образование пор, следует использовать щелочной электрод с низким содержанием водорода, полностью высушить перед сваркой, обратной сваркой постоянным током, очистить сварочную канавку, а также очистить масло, смазку, влагу и другие вещества в пределах 50 мм с обеих сторон канавки. , а затем сварка после очистки. В то же время можно правильно добавить раскислитель, чтобы снизить содержание кислорода, не влияя на качество сварки.

В общем, для процесса сварки сплава Монель-400 основными моментами являются выбор подходящего метода сварки, резервирование большой сварочной канавки, уменьшение тупой кромки, тщательная очистка сварного шва и прилегающей к нему области перед сваркой, устранение источника трещин и пор, а также проводить надлежащий предварительный нагрев во время сварки, чтобы снизить скорость рассеивания тепла из сварочной ванны. Используйте соответствующий режим работы, выбирайте подходящие параметры сварочного процесса и т. д.