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蒙乃尔合金管是一种固溶态的双金属合金, 在很宽的温度范围内,具有强度高,韧性好,耐各种腐蚀环境的优点.
蒙乃尔镍铜合金的工作温度可高达427°C, 在无硫的氧化环境中, 工作温度可达538°C. 而且该材料在低于零度的环境也展现出优异的机械性能. 材料加工性能尚可,冷作加工可强化材料.
应用:蒙乃尔合金用途广泛, 主要用于海事和化学处理环境. 主要用途包括阀门,泵,泵轴,传动轴,船用固定装置和紧固件,化学处理设备,汽油缸,水缸,原油蒸馏,处理缸, 管道,锅炉给水加热器,热交换器,除氧加热器等.
耐腐蚀性能
蒙乃尔合金管不会产生氯离子应力腐蚀裂痕. 总的来说, 合金在还原环境下耐腐蚀性能很好,但是在氧化环境下,耐腐蚀性较差.
在正常温度和高温环境下,合金耐受多种腐蚀,包括绝大多数碱性物质,盐,水(包括盐水),食品, 有机物质等.
但是该材料不能用于强氧化酸,例如硝酸和亚硝酸
蒙乃尔合金管可以耐受浓度低于80%的硫酸和浓度低于20%的盐酸.
对蒙乃尔合金管无害的介质, 如果含有氧化物杂质,例如氯化铁, 硫酸铁,铬酸盐,硝酸盐,过氧化物和正铜盐等, 可能也会对合金产生腐蚀.
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应用早的一种耐蚀镍合金。1905年,美国生产的蒙乃尔合金的成分为Ni-30Cu。当今各国生产的蒙乃尔合金,还添加少量的铁、锰等元素。中国相应的牌号为28-2.5-1.5镍铜合金(代号为NCu28-2.5-1.5。其主要成分为:铜27.00%~29.00%,铁2.00%~3.00%,锰1.20%~1.50%,余量为镍。属蒙乃尔型的合金还有K蒙乃尔(Monel K 500)、铸造蒙乃尔和S蒙乃尔等。K蒙乃尔合金因含有3%的铝,能形成强化相NiAl,可进行时效强化,其强度比一般蒙乃尔的高,故称高强蒙乃尔。铸造蒙乃尔合金和S蒙乃尔合金是用来生产铸件的合金,二者的成分虽有差别,但都含有较高的硅(2%~5%),以改善其铸造性和耐磨性。
蒙乃尔合金在多种介质中均有良好的耐蚀性,蒙乃尔合金适于用作在浓度不高的硫酸、盐酸、醋酸或磷酸等腐蚀介质中工作的化工设备结构材料。K蒙乃尔用于制作强度要求较高的构件,如船用螺旋桨轴、叶轮和泵轴等。铸造蒙乃尔和S蒙乃尔用于要求耐蚀和耐磨的构件,如阀座、摩擦零件等。
蒙乃尔合金各国标准及通称:MONEL400,ASTM B127,ASME SB-127,AMS 4554,JIS NW4400
美国UNS:N04400 ,德国DIN: NiCu30Fe W-Nr: 2.4360 中国GB/T: MCu-28-1.5-1.8 英国BS: NA 12 化学成分标号:Ni68Cu28Fe
蒙乃尔合金的化学元素成分: C: ≤0.3 ,Si: ≤0.50,Mn: ≤2.0, Ni: ≥63, Cu: 28~34 , S: ≤ 0.024 , Fe ≤ 2.5 , 单位: %
在 和氟气中具有优异的耐蚀性。在 和氟气介质中具有很好的耐氧化物应力裂变腐蚀,如海水、盐水环境中。
在中等浓度的碱性和盐溶液中,Monel400管也有非常好的抗腐蚀性能。
在较冷的的碱性环境下,该合金被用在弱酸如硫磺、氟化氢环境中。从零下到550℃高温都有很好的机械性能,易焊接。
典型应用:化工、石油、原子能、海洋开发中用的管件、阀件等。船用换热器、海水淡化设备、盐生产设备、海洋与化学加工设备、螺旋桨轴及水泵、汽油及水箱等
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