Monel400材料简介UNSN04400铜镍合金机械性能和焊接工艺

Monel 400商品简述

Monel 400是一类使用量最小、商业用途较广、综合型能极好的皮德盖钛。此钛在氯气和三氧化二锑电介质中具备出众的抗锈蚀，对热浓失水也有卓越的抗锈蚀。与此同时还耐温和水溶液、水、湖水、水蒸气、无机氧化物等的锈蚀。该钛的两个关键特点是通常不造成形变锈蚀裂缝，切削性能较好。

Monel 400相似车牌号：

爱尔兰瑞典美国日本ISOMonel 400EN 2.4360W.r.2.4360UNS N04400NW4400Ni68Cu28Fe

Monel 400成份：

Monel 400耐热性：

表面积g/cm3沸点℃线电导率a/10-6℃-1连续性热容量KN/MM2弹性热容量KN/mm2电导率/w/(m.k)100~900℃电导率℃)/（Ω.mm2/m)20~900℃热容℃)/kg/(kg.k)℃100~900℃8.831300-139013.965.317324.048-48.240.51-0.4770.51-0.447

Monel 400在二氧化锰钛的耐热性的最小值：

钛和状况延展性σb/MPa退让气压σp0.2/MPa延伸率σ5 /%Monel 40048017035

耐热性：

常压耐热性 Inconel 400淬火

0.2%退让气压(N/mm2)延展性(N/mm2)延伸率(%)≧ 195≧ 480≧ 35

Inconel 400 淬火 板带

0.2%退让气压(N/mm2)延展性(N/mm2)延伸率(%)≧ 195≧ 485≧ 35

Inconel 400淬火 板带

0.2%退让气压(N/mm2)延展性(N/mm2)延伸率(%)≧ 195485-585≧ 35

Inconel 400淬火

0.2%退让气压(N/mm2 )延展性(N/mm2)延伸率(%)延展性(HV)板带 12mmt20951352131

研磨硬化优点

UNS N04400的研磨硬化性远高于SUS 301、SUS 304，因而可随心所欲很难展开卷曲研磨等。

Monel 400优点

Moenl 400是一类使用量最小、商业用途较广、综合型能极好的皮德盖钛。此钛在氢氯酸和三氧化二锑电介质中具备出众的抗锈蚀，对热浓失水也有卓越的抗锈蚀。与此同时还耐温和水溶液、水、湖水、水蒸气、无机氧化物、等的锈蚀。该钛的两个关键特点是通常不造成形变锈蚀裂缝，切削性能较好。

Monel 400的金相组织

钛为高气压的单相固溶体

Monel400钛耐锈蚀性：

蒙乃尔的耐锈蚀性能通常情况下比镍铜更优越,它比纯镍更耐还原性电介质的锈蚀，比纯铜耐氧化性电介质的锈蚀，对硫酸、磷酸、碳的耐锈蚀性非常好。特别是耐氢氯酸的锈蚀，对热浓碱也有卓越的耐锈蚀性。Monel400钛在三氧化二锑、盐酸、硫酸、氯气以及它们的派生物中有极优秀的抗锈蚀。

与此同时在湖水中比铜基钛更具抗锈蚀，Monel400属可变形研磨的镍-铜系镍基钛，具备很好的耐湖水锈蚀和抗化学锈蚀性能，耐氯化物形变锈蚀开裂性能强。该钛是为数不多的能使用在氟化物中的钛之一。在氯气和三氧化二锑电介质中具备很好的耐氧化物形变裂变锈蚀，如湖水、盐水环境中。在中等浓度的碱性和盐水溶液中，Monel 400也有非常好的抗锈蚀性能。在较冷的的碱性环境下，该钛被用在弱酸如硫磺、氟化氢环境中。

酸电介质

Monel400在浓度小于85%的硫酸中都是皮德盖的。Monel400是可耐氯气中为数极少的关键金属材料之一。

水锈蚀

Monel400钛在多数水锈蚀情况下，不仅抗锈蚀极好，而且孔蚀、形变锈蚀等也很少发现，锈蚀速度小于0.025mm/a。

高温锈蚀

Monel400在空气中连续工作的最高温度通常在600℃左右，在高温蒸汽中，锈蚀速度小于0.026mm/a。氨：由于Monel400钛镍含量高，故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的锈蚀。

Monel400研磨和冲压

Monel400热研磨易成型，温度在927~1177内，轻微变形在649度下就可以，Monel400钛极易成型。热处理温度通常为871~982度，但是为了性能和细小晶粒，所以固溶温度不要太高。固溶淬火通常选择在871~982之间。Monel400钛冲压性能较好，不同的冲压方法不同选择的焊线不同,通常选择Monel60和190焊丝。

Monel400冲压前准备

(1) 保护气体选择：保护气体的作用是防止焊道氧化，保证焊道成型。使用 GTAW 冲压时，保护气体为 Ar，纯度为 99.99%。冲压前，在管材内部用 Ar 作为冲压背部保护，直至焊缝金属厚度达到 6.4 mm，以最小限度保证焊缝金属不被氧化。背部 Ar 保护需两头密封，测量内部气体的氧含量在 0.5%以下时再展开冲压作业。

(2) 清理工作：Monel 400 钛表面存在难熔的氧化膜，冲压时焊缝易生成夹杂物，造成冲压缺陷。冲压之前，两侧焊缝内外至少 25 mm范围内，需要用未在碳钢上使用的不锈钢刷清理干净，防止油漆、油脂、铁锈、污垢和氧化物对焊缝造成有害影响。冲压过程中，每层每道间要用未在碳钢上使用过的不锈钢砂轮片展开打磨，以避免夹渣；与此同时焊道焊完后要用无水乙醇擦拭。根部焊道内凸不得超过 2 mm，并 且根部焊道须成平滑曲线。只有坡口表面及附近区域要求使用溶剂清洗，层间焊道可使用树脂氧化铝或碳化硅砂轮打磨处理。

Monel400冲压工艺技术

(1) 手工钨极氩弧焊广泛用于蒙乃尔钛的冲压，特别适用于冲压薄件、小截面以及焊后不允许有残留熔渣的结构件。 蒙乃尔钛在熔融状况下能吸收大量的气体，所以在冲压时易造成密集型气孔。故在满足耐锈蚀的条件下，通常选手工钨极氩弧焊作为根部的熔透打底焊。

(2) 焊条电弧焊在 Monel 400 的冲压中，也是常用的冲压方法，当工件厚度较大时，如只用氩弧焊冲压，会增大热输入 量，对母材的性能会有不良的影响，会使焊缝的裂缝倾向增 大；另外，生产效率低，焊工劳动气压大。所以，在较厚金属材料的冲压中，焊条电弧焊是最好的填充方法。但是，焊条电 弧焊在 Monel 400 冲压中的不足之处是焊缝流动性差，在冲压过程中必须严格控制冲压参数的变化。特别是收弧弧坑处难出现裂缝。

Monel 400配套焊材

蒙乃尔Monel400焊条（ENiCu-7），Monel400焊丝（ERNiCu-7）

Monel 400应用领域

1、动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管

2、湖水交换器和蒸发器

3、硫酸和盐酸环境

4、原油蒸馏

5、在湖水使用设备的泵轴和螺旋桨

6、核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备

7、制造生产盐酸设备使用的泵和阀