文档介绍：蒙乃尔400(monel 400)
一、引言
蒙乃尔400是一种单相固溶体Ni-Cu合金,它在很多介质环境下有良好的耐蚀性能。从轻微的氧化性介质环境到中性环境,到适宜的还原性环境,都有良好的耐蚀性能。这种合金作为耐蚀材料使用有很长的历史。在20世纪早期,人们就试图以高含量铜的镍矿石来冶炼合金,如今的蒙乃尔400中镍铜含量的比例还和当初的矿石相似。
和商业纯镍一样,蒙乃尔400在退火状态下的强度很低,因为这个原因,此材料常常要求回火处理,以提高其强度。
其特性可以归纳为如下几点:
在海洋和化工环境下有良好的耐蚀性能;
对***离子应力腐蚀开裂很不敏感;
从零度以下到550℃都有良好的机械性能;
被ASME认可可以用作在-10~425℃下的压力容器;
良好的加工和焊接性能。
二、化学成分
元素
Ni
Fe
C
Mn
Si
Cu
Al
S
最小

最大

三、材料标准
产品形式
标准
ASTM
ASME
AMS
板材和带材
B127
SB127
4544
无缝管
B163
SB163
4574
B165
SB165
棒材和锻件
B164
SB164
4675
B564
SB564
丝
4730
4731
ASTM:美国材料试验协会标准;ASME:美国机械工程师协会标准;AMS:美国军标
四、物理性能
密度: 熔点范围:1300~1350℃
温度℃
比热(J/kg-k)
热传导系数(W/m-k)
电阻率(μΩcm)
弹性模量(Gpa)
热膨胀系数(20℃~T) 10-6/k
-130
22

-75
24

20
430
26

182
100
445

54
180

200
465
33

177

300
478

170

400
490
40

165

500
44
60
150

600

700
52

800
56

900
58

能和应用
蒙乃尔400对中性环境和碱、盐环境有优异的耐蚀性能,现在已成为盐厂的标准应用材料。
这种合金材料是少有的几种可以耐***、氢***酸、***化氢或它们的衍生物的金属。它在烧碱中也很耐蚀,在海水环境中有和铜基合金相似的耐空泡腐蚀性能,在硫酸、盐酸等环境中,尤其是没有空气中的情况下,效果更好。但是,由于材料中不含Cr,在氧化性环境中腐蚀率会大大增加。
虽然蒙乃尔400对***离子应力腐蚀开裂具有很好的抵抗力,但是在有***或潮湿暴露的***化氢气体的环境中会产生应力腐蚀开裂。此时要注意对材料进行消应力热处理。
其典型的工程应用如下:
电站的给水和蒸汽发生器管道系统;
盐厂的加热器和蒸发器主题部分;
硫酸和氢***酸的烷化装置;
工业换热器;
原油蒸馏装置中的复合板;
近海装置的防浪罩;