Որոնք են մոնելի համաձուլվածքների տարբեր տեսակները?

1. Ներածություն

Մոնելի համաձուլվածքները նիկել-պղնձի ընտանիք են (Ni–Cu) հիման վրա հայտնի նյութեր Գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն, հատկապես ծովի ջրում, աղաջրեր և բազմաթիվ քիմիական միջավայրեր, զուգորդվում է լավ ամրության և գործունակության հետ.

Երկու դասարան -Մանգաղ 400 մի քանազոր ՄՈՆԵԼ Կ -500- գերակշռում է արդյունաբերական օգտագործումը. Գոյություն ունեն Monel-ի այլ տարբերակներ՝ մասնագիտացված պահանջները բավարարելու համար (մեքենայություններ, ամրություն, ծախս).

Այս հոդվածը բացատրում է տարբերությունները Monel-ի հիմնական տեսակների միջև, ամփոփում է ներկայացուցչական հատկությունները և տալիս գործնական ուղեցույց ընտրության և պատրաստման համար.

2. Ինչ են մոնելի համաձուլվածքները?

«Մոնել»-ը նիկել-պղինձ համաձուլվածքների ընտանիքի ընդհանուր առևտրային անվանումն է, որտեղ նիկելը հիմնական տարրն է։ (սովորաբար ~60–70 wt%) իսկ պղինձը համաձուլման հիմնական գործընկերն է (սովորաբար ~25–35 wt%).

Ni-Cu համակարգը ստեղծում է շարունակական պինդ լուծույթ բաղադրության լայն տիրույթում; Մոնելի համաձուլվածքներն օգտագործում են դա՝ համատեղելու նիկելի կոռոզիոն դիմադրությունը պղնձի ջերմային/էլեկտրական հատկությունների և բարելավված գործունակության հետ։.

Հատկություններ

• Կոռոզիոն դիմադրություն: Գերազանց դիմադրություն ծովի ջրի նկատմամբ, hydrofluoric թթու (նոսրացնել), ալկալային լուծույթներ և բազմաթիվ նվազեցնող միջավայրեր.
• Լավ մեխանիկական հատկություններ շրջակա միջավայրի և ցածր ջերմաստիճաններում (բարձր ամրություն).
• Երկու հստակ մշակման ուղիներ: պինդ լուծույթ (Մանգաղ 400) իսկ տեղումներ-ուժեղ (K-500) փոխանակել կոշտությունն ընդդեմ ուժի.
• Լավ զոդում և ձևավորելիություն համեմատած շատ բարձր Ni-ի համաձուլվածքների հետ.
• Կենսաբազմություն: Մանգաղ 400 իսկ K-500-ը համապատասխանում է ISO-ին 10993 ստանդարտները, հարմար է բժշկական և սննդի վերամշակման սարքավորումների համար.

3. Մոնելային համաձուլվածքների առաջնային տեսակները

Նշում: Ստորև ներկայացված քիմիական միջակայքերը ներկայացուցչական են. Ինժեներական դիզայնի համար դիմեք մատակարարի հավաստագրված կազմին և մեխանիկական գույքի թերթիկին.

Մանգաղ 400 (ԱՄՆ N04400) - «Աշխատանքային ձիու» դասարան

Քիմիա (բնորոշ): Ni ≈ 63–67 wt%, ≈ 28–34 wt%-ով, Fe ≤ ~2,5%, Mn ≤ ~2%, Գ, Քեզ են փնտրում.
Բնություն: միաֆազ Ni–Cu պինդ լուծույթ (ոչ տարիքային կարծրացում).
Հիմնական հատկանիշները: գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն ծովի ջրի նկատմամբ, ածխաջրածնային հեղուկներ և բազմաթիվ թթուներ; լավ ամրություն և ճկունություն; պարզ ջերմային բուժում (եփել) եւ գերազանց զոդում.
Երբ օգտագործել: ծովի ջրի ընդհանուր սպասարկում, պոմպի/փականի բաղադրիչներ, խողովակներ, ամրացումներ և ընդհանուր քիմիական գործընթացի սարքավորումներ, որտեղ կոռոզիոն դիմադրություն է + ճկունությունը առաջնային կարիքներն են.

Կատարման նշումներ: Մանգաղ 400 շատ քլորիդային միջավայրերում ավելի լավ է դիմադրում փոսերի և ճեղքերի կոռոզիային, քան սովորական չժանգոտվող պողպատները; այն անձեռնմխելի չէ բոլոր ագրեսիվ օքսիդացնող թթուներից կամ շատ բարձր ջերմաստիճանի մասշտաբներից՝ ընտրեք յուրաքանչյուր դիմումի համար.

ՄՈՆԵԼ Կ -500 (ԱՄՆ N05500) — Տարիքային կարծրացնող բարձր ուժի աստիճան

Քիմիա (բնորոշ): բազան նման է 400 (≈ 60–67-ում, Cu ≈ 28–35) -ի լրացումներով Al ≈ 2,0–3,6 wt% մի քանազոր Ti ≈ 0,4–1,2 wt% (գումարած փոքր Cr/Fe/Mn).
Բնություն: տեղումներ (տարիքը) կարծրացող — ծերացման ժամանակ ձևավորում է նուրբ միջմետաղական նստվածքներ՝ ամրությունը մեծացնելու համար.
Հիմնական հատկանիշները: շատ ավելի բարձր զիջում և առաձգական ուժ հնացած վիճակում՝ համեմատած Monel-ի հետ 400; պահպանում է ծովի ջրի և կոռոզիայից լավ դիմադրություն, բայց եռացողի համեմատ նվազեցված ճկունությամբ 400 վիճակ. Weld HAZ փափկեցումը պահանջում է ուշադրություն.
Վերամշակում: լուծում բուժել → մարել → տարիք (ժամանակը/ջերմաստիճանը կախված է ցանկալի բնավորությունից). Տեղումներ (Ni₃(Ալ,Է)-նման) ապահովում է ամրապնդում.
Երբ օգտագործել: լիսեռներ, միացումներ, բարձր բեռնվածության ամրացումներ և ստորջրյա սարքավորումներ, որտեղ պահանջվում է կոռոզիոն դիմադրություն և բարձր ստատիկ կամ հոգնածության ուժ.

Գործնական նախազգուշացում: Եռակցման K-500 սովորաբար պահանջում է հետեռակցման վերականգնում (վերալուծում և տարիքավորում) սկզբնական ուժը վերականգնելու համար; նաև ծերացման ժամանակացույցը և սառը աշխատանքի վիճակը էականորեն ազդում են վերջնական հատկությունների վրա.

Monel R-405 (ԱՄՆ N04405) — Մեքենաների ընդլայնված աստիճան

Քիմիա (բնորոշ): Ni–Cu հիմքերը նման են 400 փոքր հավելումներով՝ մեքենայականությունը բարելավելու համար (ծծումբ/տելուրիում կամ այլ ազատ մշակման նյութեր՝ վերահսկվող քանակությամբ).
Բնություն & փոխզիջումներ: R-405-ը նախագծված է ավելի հեշտ կտրելու և մեքենայացնելու համար (ավելի լավ չիպերի կոտրում և մակերեսի ավարտ).
Այդ բարելավումը սովորաբար տեղի է ունենում կոռոզիոն դիմադրության որոշակի կորստի և երբեմն ճկունության փոքր նվազման դեպքում.
Երբ օգտագործել: մասեր, որտեղ հաստոցների բարձր թողունակությունը և ճշգրիտ ձևերը գերակշռում են կոռոզիոն դիմադրության փոքր կրճատմանը., կցամասեր, որոնք պահանջում են ծանր մշակում.

Նշում: Քանի որ ազատ մշակման հավելումները կարող են ազդել կոռոզիայից վարքի վրա, R-405-ը ընտրվում է միայն բնապահպանական համատեղելիությունը հաստատելուց հետո.

Մանգաղ 502 (UNS N05502) - Ձուլման աստիճան (մասնագիտությամբ)

Քիմիա / նպատակը: Մանգաղ 502 և դերասանների վրա կենտրոնացած նմանատիպ Monel կոմպոզիցիաները հարմարեցված են ձուլման հեղուկություն, կայունություն և ձուլման հնարավորություն, կարող է ներառել աննշան ճշգրտումներ՝ ամրացման բարելավված բնութագրերի համար.
Բնություն & օգտագործել: նախատեսված ձուլածո բաղադրիչների համար (շարժիչներ, տներ, փականներ) որտեղ ձուլման կայունությունը և միկրոկառուցվածքի վերահսկումը կարևոր են.
Մեխանիկական հատկությունները ձուլված կամ ջերմային մշակումից հետո տրամադրվում են մատակարարների կողմից.

Երբ օգտագործել: մեծ ձուլածո մասեր, որոնք ենթարկվում են քայքայիչ հեղուկների, որտեղ Monel 400-ի կոռոզիոն դիմադրություն է պահանջվում, բայց արտադրության ուղին ձուլում է.

Monel S-67000 (UNS S67000) - Ցածր նիկել, Ծախսերի արդյունավետ գնահատական (մասնագիտությամբ)

Տեղավորել: որոշ Monel-ընտանիքի համաձուլվածքներ մշակվել են նվազեցնել նիկելի պարունակությունը (և, հետևաբար, արժեքը) պահպանելով ընդունելի կոռոզիոն դիմադրություն կոնկրետ միջավայրերի համար; S-67000-ը որոշ արտադրողների կատալոգներում նշում է UNS-ի նման զարգացման դասի նշումը.
Օգտագործման դեպքեր & նախազգուշացումներ: Այս համաձուլվածքները գրավիչ են այնտեղ, որտեղ պահանջվում է ծախսեր և ողջամիտ ծովային ջրի դիմադրություն, բայց դրանք պետք է ընտրվեն միայն հատուկ սպասարկման միջավայրում կոռոզիայից փորձարկումից հետո, քանի որ կազմի փոքր փոփոխությունները կարող են էապես փոխել փոսը և SCC դիմադրությունը:.

4. Ֆիզիկական, Մեխանիկական, և Corrosion Properties — համեմատական ​​տվյալներ

Ստորև բերված աղյուսակը տալիս է ներկայացուցիչ գույքի միջակայքերը (տիպիկ կռվող, եթե այլ բան նշված չէ). Սրանք են պատկերազարդ: վերջնական արժեքների համար օգտագործեք մատակարարի հավաստագրերը.

5. Կեղծում, Միանալով, և ջերմային մշակման ուղեցույց

Ձևավորում & վերամբարձ

• Մանգաղ 400: գերազանց սառը ձևավորում; աշխատանքը խստացնում է, այնպես որ, անհրաժեշտության դեպքում օգտագործեք համապատասխան եռացում՝ ճկունությունը վերականգնելու համար.
  Մեքենաները պարզ են, բայց սուր գործիքներն ու չափավոր արագությունները լավագույնս աշխատում են՝ աշխատանքի կարծրացման հակման պատճառով.
• K-500: կարելի է սառը մշակել, բայց վերջնական ուժը ստացվում է վերահսկվող ծերացման արդյունքում; ծանր սառը աշխատանքը մինչև ծերացումը կարող է բարձրացնել հասանելի ուժը, բայց նվազեցնում է ճկունությունը.

Զոդում & միանալով

• Մանգաղ 400: հեշտությամբ եռակցվում է՝ օգտագործելով համապատասխան Ni–Cu լցոնիչ; Եռակցումները սովորաբար պահպանում են կոռոզիոն դիմադրությունը, եթե օգտագործվում են համապատասխան լցոնիչ և տեխնիկա.
• K-500: եռակցման HAZ-ը փափկվում է, քանի որ լուծույթի/ծերացման նստվածքները խաթարվում են; կրիտիկական ուժի կիրառման վերակազմակերպման համար + սովորաբար կիրառվում է նորածին կամ տեղայնացված մեխանիկական վերականգնում. Պետք է օգտագործվեն նախապես որակավորված ընթացակարգեր.

Ջերմային բուժում (գեներալ)

• Մանգաղ 400: եռացնել սթրեսից ազատվելու կամ ճկունությունը վերականգնելու համար; առանց տեղումների կարծրացում. Տիպիկ եռացումն իրականացվում է բարձր ջերմաստիճանում (վերաբերում է մատակարարին).
• K-500:լուծում բուժում բարձր ջերմաստիճանում (նստվածքները լուծելու համար) Կաղամար մարել Կաղամար տարիքը չափավոր ջերմաստիճանում ուժեղացման փուլերի տեղումներ.
  Ծերացման ժամանակի/ջերմաստիճանի հսկողությունը որոշում է վերջնական Rm / ճկունության փոխզիջում. Մի՛ կիրառել ծերացումը՝ չիմանալով անհրաժեշտ բնավորությունը. Խորհրդակցեք նյութի սպեցիֆիկացիայի ժամանակների/ժամկետների համար.

6. Ընտրություն Մոնելի համաձուլվածքների միջև

Օգտագործեք այս գործնական որոշումների ուղեցույցը:

• Ընտրեք Մոնելը 400 երբ: առաջնային պահանջը կոռոզիոն կայուն դիմադրությունն է, լավ ճկունություն և ձևավորություն, և ծախսերի/մատչելիության նկատառումները նպաստում են լավ հաստատվածին, եռակցվող խառնուրդ.
  Բնորոշ ծովային ջրի սպասարկման համար, քիմիական բեռնաթափման սարքավորումներ, և ընդհանուր նշանակության սարքավորումներ.
• Ընտրեք Monel K-500 երբ: դուք պետք է զգալիորեն ավելի բարձր ուժ համակցված կոռոզիոն դիմադրության հետ (Է.Գ., բարձր ծանրաբեռնված լիսեռներ, միացումներ, բարձր ամրության ամրացումներ).
  Գործոն վերահսկվող ջերմային մշակման և եռակցումից հետո հնարավոր վերականգնման անհրաժեշտության վրա.
• Ընտրեք այլընտրանքներ (այլ Ni-Cu կամ դուպլեքս համաձուլվածքներ) երբ: ծախս, մագնիսական հատկություններ, կամ հատուկ կոռոզիոն միջավայրեր (Է.Գ., քլորիդների ավելի բարձր կոնցենտրացիաներ, օքսիդացնող թթուներ) նախընտրելի դարձրեք այլ խառնուրդների ընտանիքը.

Միշտ կատարիր շրջակա միջավայրի համատեղելիության փորձարկում (կամ խորհրդակցեք կոռոզիայի վերաբերյալ ձեռնարկների հետ) ագրեսիվ լրատվամիջոցների համար (ուժեղ օքսիդիչներ, տաք խտացված թթուներ) — Monel-ը աչքի է ընկնում շատ, բայց ոչ բոլոր քայքայիչ միջավայրերում.

7. Մոնելի համաձուլվածքների տիպիկ արդյունաբերական կիրառությունները

• Ծովի ջուր & ծովային տեխնիկա: պոմպ լիսեռներ, պտուտակային լիսեռներ, փական ներքինը, ծովի ջրի խողովակաշար և քամիչներ (Մանգաղ 400 ամենատարածված).
• Յուղել & գազ / ստորջրյա: միացումներ, փոսային սարքաշար և միակցիչներ (K-500-ն ընտրվել է այնտեղ, որտեղ անհրաժեշտ է ավելի մեծ ուժ).
• Քիմիական մշակում: Անոթներ, ջերմափոխանակիչներ և կցամասեր, որոնք ենթարկվում են քլորիդին և նվազեցնող միջավայրին.
• Օդատիենտ & կրիոգենիկա: մասեր, որոնք պահանջում են ամրություն ցածր ջերմաստիճանում.
• Ամրացումներ & փականներ: բաղադրիչներ, որոնք պահանջում են կոռոզիոն դիմադրություն և մեխանիկական հուսալիություն.

8. Սահմանափակումներ, Հատուկ մտահոգություններ, և ձախողման ռեժիմներ

• Ծախս: Նիկելի և պղնձի պարունակությունը Monel-ի համաձուլվածքները զգալիորեն ավելի թանկ են դարձնում, քան սովորական չժանգոտվող պողպատները. Կյանքի ցիկլի արժեքը պետք է հիմնավորի խառնուրդի ընտրությունը.
• HAZ փափկեցում K-500-ում: Եռակցումը կարող է նվազեցնել տեղային ուժը, եթե չկիրառվի եռակցումից հետո ջերմային բուժում.
• Սուլֆիդային սթրեսային ճեղքում / ջրածնի ազդեցությունները: մինչդեռ Մոնելը լավ է հանդես գալիս շատ թթու միջավայրերում, Հատուկ H2S պայմանները և կաթոդիկ լիցքավորման սցենարները մանրակրկիտ գնահատման կարիք ունեն.
• Գալվանական զուգավորում: Ավելի քիչ ազնիվ մետաղների հետ շփվելիս մոնելը կարող է առաջացնել գալվանական կոռոզիոն հոսանքներ՝ անհրաժեշտության դեպքում նախագծել մեկուսացում կամ զոհաբերական անոդ.
• Ձուլման թերություններ: ձուլված Monel մասերը պահանջում են ձուլման լավագույն փորձը; ծակոտկենությունը կամ ներդիրները նվազեցնում են կոռոզիան և մեխանիկական կատարումը.

9. Տարածված սխալ պատկերացումներ մոնելի համաձուլվածքների մասին

«Բոլոր մոնելի դասերը փոխարինելի են»

Կեղծ. K-500-ը 2,5 անգամ ավելի ուժեղ է, քան 400 բայց ունի ավելի ցածր բարձր ջերմաստիճանի կայունություն; R-405-ի ծծմբի հավելումը բարելավում է մշակելիությունը, բայց մի փոքր նվազեցնում է ճկունությունը.

Դասարանի ընտրությունը կախված է ուժից, միջավայրը, և վերամշակման կարիքները.

«Մոնելը կոռոզիայից պաշտպանված է բոլոր միջավայրերում»

Կեղծ. Մոնելի համաձուլվածքները ենթակա են օքսիդացնող թթուների (Է.Գ., խտացված HNO3) և բարձր ջերմաստիճանի ծծմբաթթու (>70% կենտրոնացում).

Նրանք գերազանցում են շրջակա միջավայրի կրճատումը (ծովի ջուր, նոսր թթուներ) բայց ոչ օքսիդացողները.

«Monel K-500 պարզապես ավելի ուժեղ Monel 400 է»

Մասամբ ճիշտ է, բայց K-500-ն ունի ավելի ցածր եռակցման հնարավորություն (պահանջում է հետեռակցման ծերացում) և սահմանափակված է մինչև 480°C (vs. 550°C համար 400).

Այն նաև ունի SCC-ի ավելի բարձր դիմադրություն, դարձնելով այն ավելի լավ ծովային բարձր սթրեսային ծրագրերի համար.

«Monel-ը չափազանց թանկ է հավելվածների մեծ մասի համար»

Համատեքստից կախված. Monel-ն արժե 3 անգամ ավելի, քան 316 չժանգոտվող պողպատ, բայց դա 25+ Ծովային ջրում ծառայության ժամկետը 40-60%-ով նվազեցնում է կյանքի ցիկլի ծախսերը՝ համեմատած չժանգոտվող պողպատի հետ (որը պահանջում է հաճախակի փոխարինում).

«Մոնելի համաձուլվածքները չեն կարող զոդվել»

Կեղծ. Monel-ի բոլոր հիմնական դասերը եռակցվում են ճիշտ լցնող մետաղներով (ERNiCu-7) և հետեռակցման ջերմային բուժում (K-500-ի համար). Եռակցված Մոնել 400 պահպանում է 90% հիմնական մետաղի ամրությունը.

10. Համեմատություն նիկելի այլ համաձուլվածքների հետ

11. Եզրափակում

Մոնելի համաձուլվածքները ձևավորում են գործնական, Ni-Cu նյութերի լավ վստահելի ընտանիք, որն ընդգրկում է կոռոզիոն դիմադրության օգտակար շրջանակ, ամրություն և ուժ.

Մանգաղ 400 լռելյայն ընտրությունն է, երբ կոռոզիոն դիմադրությունը և գործունակությունը առաջնային են; ՄՈՆԵԼ Կ -500 ավելի բարձր ամրության ընտրությունն է, որտեղ ընդունելի է տեղումների կարծրացումը և կառավարվում են դրա վերամշակման սահմանափակումները.

Մասնագիտացված տարբերակներ (Ռ-405, 502, S-տիպեր) գոյություն ունեն մեքենաշինությունը լուծելու համար, ձուլման կամ ծախսերի մարտահրավերներ, բայց միշտ ենթակա են շրջակա միջավայրի հատուկ ստուգման.

Կրիտիկական բաղադրիչների համար, միշտ պահանջում են UNS համարներ, գործարանի վկայագրեր, և համապատասխան NDT և կոռոզիոն որակավորում.

 

ՀՏՀ

Որ Monel-ը լավագույնն է ծովի ջրի պոմպերի համար?

Մանգաղ 400 ծովի ջրի պոմպի շարժիչների համար ամենատարածված ընտրությունն է, լիսեռներ և փականի բաղադրիչներ՝ շնորհիվ ծովի ջրի ապացուցված դիմադրության և ամրության.

Կարո՞ղ է K-500-ը զոդվել առանց ուժի կորստի?

Եռակցման K-500-ը սովորաբար մեղմացնում է HAZ-ը. Ամբողջ ուժը վերականգնելու համար, հետեռակցման լուծույթի բուժում և վերահերացում (ըստ մատակարարի ընթացակարգի) անհրաժեշտ է կրիտիկական ծրագրերի համար.

Մոնելը մագնիսական է?

Մանգաղ 400 էապես ոչ մագնիսական է (պարամագնիսական). K-500-ը կարող է ցույց տալ թեթև մագնիսական արձագանք՝ կախված մշակումից և բնավորությունից.

Ինչպե՞ս է արժեքը համեմատվում չժանգոտվող պողպատի հետ?

Մոնելի համաձուլվածքները զգալիորեն ավելի թանկ են, քան 300 սերիայի չժանգոտվող պողպատները՝ նիկելի և պղնձի ավելի բարձր պարունակության պատճառով..

Որտեղի՞ց ստանամ դիզայնի ճշգրիտ տվյալներ?

Օգտագործեք UNS համարը (Է.Գ., N04400, N05500) մատակարարներից պահանջել հավաստագրված նյութերի տվյալների թերթիկներ և գործարանի փորձարկման վկայագրեր; անհրաժեշտության դեպքում կատարել կիրառական կոռոզիայի փորձարկումներ.