MONEL® ALLOY 400

Apr 16, 2020

UNS N04400
Další běžné názvy: Alloy 400

Monel 400 je slitina niklu a mědi (asi 67% Ni - 23% Cu), která je odolná vůči mořské vodě a páře při vysokých teplotách, jakož i vůči solím a louhům. Alloy 400 je slitina v pevném roztoku, kterou lze kalit pouze za studena. Tato slitina niklu vykazuje vlastnosti, jako je dobrá odolnost proti korozi, dobrá svařitelnost a vysoká pevnost. Nízká rychlost koroze v rychle tekoucí brakické nebo mořské vodě v kombinaci s vynikající odolností proti koroznímu praskání ve většině sladkých vod a jeho odolnost vůči různým korozním podmínkám vedla k jeho širokému použití v námořních aplikacích a jiných neoxidujících chloridových roztocích. Tato slitina niklu je zvláště odolná vůči kyselinám chlorovodíkovým a fluorovodíkovým, když jsou odvzdušňovány. Jak by se dalo očekávat od vysokého obsahu mědi, slitina 400 je rychle napadena systémy s kyselinou dusičnou a amoniakem.
Monel 400 má skvělé mechanické vlastnosti při teplotách pod bodem mrazu, lze jej použít při teplotách až do 1000 ° F a jeho teplota tání je 2370-2460 ° F. Slitina 400 má však v žíhaném stavu nízkou pevnost, takže může mít různé teploty lze použít ke zvýšení pevnosti.
V jakých formách je Monel 400 k dispozici?
• Prostěradlo
• Talíř
• Bar
• Pipe&zesilovač; Trubka (svařovaná&zesilovač; bezešvá)
• Tvarovky (tj. Příruby, nástrčné šrouby, rolety, svary, krky, dlouhé svary, nátrubkové svary, kolena, T-kusy, koncovky, zpátečky, čepice, kříže, redukce a vsuvky)
• Drát
Jaké jsou vlastnosti Monel 400?
• Odolný vůči mořské vodě a páře při vysokých teplotách
• Vynikající odolnost vůči rychle tekoucí brakické nebo mořské vodě
• Vynikající odolnost proti koroznímu praskání ve většině sladkých vod
• Zvláště odolný vůči kyselinám chlorovodíkovým a fluorovodíkovým, když jsou odvzdušněny
• Nabízí určitou odolnost vůči kyselině chlorovodíkové a kyselině sírové při nízkých teplotách a koncentracích, ale je zřídka materiálem volby pro tyto kyseliny
• Vynikající odolnost vůči neutrální a zásadité soli
• Odolnost proti koroznímu praskání vyvolanému chloridem
• Dobré mechanické vlastnosti od teplot pod bodem mrazu do 1020 ° F
• Vysoká odolnost vůči zásadám
Chemické složení, %

C Mn S Si Ni Cu Fe
0,30 max 2,00 max 0,024 max 0,50 max 63,0 min 28.0-34.0 2,50 max

Monel 400 odolný proti korozi
Slitina 400 je v typickém prostředí prakticky imunní vůči koroznímu praskání stresem z chloridových iontů. Obecně je jeho odolnost proti korozi velmi dobrá v redukčním prostředí, ale špatná v oxidačních podmínkách. Není užitečné při oxidaci kyselin, jako je kyselina dusičná a dusná. Přesto je za normálních a zvýšených teplot odolný vůči většině alkálií, solím, vodám, potravinářským výrobkům, organickým látkám a atmosférickým podmínkám.
Tato slitina niklu je napadena v plynech nesoucích síru nad přibližně 700 ° F a roztavená síra napadá slitinu při teplotách nad přibližně 500 ° F.
Monel 400 nabízí přibližně stejnou odolnost proti korozi jako nikl, ale s vyššími maximálními pracovními tlaky a teplotami a při nižších nákladech díky své vynikající schopnosti obrábění.
V jakých aplikacích se Monel 400 používá?
• Námořní inženýrství
• Zařízení na chemické a uhlovodíkové zpracování
• Nádrže na benzín a sladkou vodu
• Surové ropné destilační zařízení
• Odvzdušňovací ohřívače
• Přívodní ohřívače vody a další výměníky tepla
• Ventily, čerpadla, hřídele, armatury a spojovací prvky
• Průmyslové výměníky tepla
• Chlorovaná rozpouštědla
• Věže na destilaci ropy

Výroba s Monel 400
Slitinu 400 lze snadno svařovat pomocí oblouku plyn-wolfram, oblouku plynného kovu nebo stíněného kovového oblouku pomocí vhodných přídavných kovů. Tepelné zpracování po svařování není nutné, pro optimální odolnost proti korozi je však zásadní důkladné čištění po svařování, jinak hrozí nebezpečí znečištění a zkřehnutí.
Hotové výrobky mohou být vyrobeny pro širokou škálu mechanických vlastností, když je provedena správná kontrola množství za tepla nebo za studena a je provedena volba vhodného tepelného zpracování.
Stejně jako většina ostatních slitin niklu je i Monel 400 typicky obtížně opracovatelný a bude tvrdnout. Výborných výsledků však lze dosáhnout, pokud zvolíte správné nástroje a obrábění.

Specifikace ASTM

Pipe Smls Trubka svařovaná Tube Smls Trubka svařovaná List / talíř Bar Kování Kování Drát
B165 B725 B163 B127 B164 B564 B366

Mechanické vlastnosti
Typické tažné vlastnosti žíhaného materiálu při pokojové teplotě

Forma produktu Stav Pevnost v tahu (ksi) 0,2% výtěžek (ksi) Prodloužení (%) Tvrdost (HRB)
Rod& Bar Žíhaný 75-90 25-50 60-35 60-80
Rod& Bar Stres uvolněný za studena 84-120 55-100 40-22 85-20 HRC
Talíř Žíhaný 70-85 28-50 50-35 60-76
Prostěradlo Žíhaný 70-85 30-45 45-35 65-80
Tube&zesilovač; Potrubí bezproblémové Žíhaný 70-85 25-45 50-35 75 max *

* Zobrazené rozsahy jsou složené pro různé velikosti produktů, a proto nejsou vhodné pro účely specifikace. Hodnoty tvrdosti jsou vhodné pro účely specifikace za předpokladu, že nejsou specifikovány ani vlastnosti v tahu.
Slitina 400 Trivia
* Slitina 400 je při pokojové teplotě mírně magnetická.
* Tato slitina má dlouhou historii použití jako materiál odolný proti korozi a sahá až do počátku 20. století, kdy byla vyvinuta jako pokus o použití niklové rudy s vysokým obsahem mědi. Obsah niklu a mědi v rudě byl v přibližném poměru, který je nyní formálně specifikován pro slitinu.