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    蒙乃爾合金分類,化學(xué)成分以及應(yīng)用

    2023-03-20 13:43:06  來(lái)源:歐電閥門集團(tuán)有限公司
    蒙乃爾合金是一種銅鎳合金,以鎳為基體,在基礎(chǔ)上添加,銅(Cu)、鐵(Fe)、錳(Mn)等元素制成的合金,是鎳基耐蝕合金中的Ni-Cu系合金,顧名思義從名義上是含有70%鎳和30%銅,是在閥門、泵、蒸餾塔、核工業(yè)、石油儲(chǔ)罐等制造中應(yīng)用*廣泛的合金。蒙乃爾合金有良好的抗強(qiáng)堿、還原性酸以及海水等介質(zhì)的抗腐蝕性,且具有較高的韌性和強(qiáng)度。
    蒙乃爾合金按照區(qū)分來(lái)有鑄造合金和鍛造合金(軋材)兩大類,這里我們僅介紹鑄造用蒙乃爾合金。
    蒙乃爾鑄造合金的化學(xué)成分和性能
    美國(guó) 鑄造蒙乃爾合金在ASTM A494標(biāo)準(zhǔn)中有5個(gè)牌號(hào),詳見(jiàn)以下表格
     美國(guó) ASTM    A494/A494M-18a的5種鑄造蒙乃爾合金
    牌號(hào) 化學(xué)成分(%)
     (未注明成分范圍者,均為≤)
    力學(xué)性能
    (未注明范圍者,均為≥)
                    
    C Si Mn Cu P S Fe   Ni Nb      抗拉強(qiáng)度(MPa) 屈服強(qiáng)度  (MPa) 延伸率[50mm](%) HB
    M35-1   0.35 1.25 1.5 26~33 0.03 0.02 3.5   余 0.5   450 170 25  
    M35-2   0.35 2 1.5 26~33 0.03 0.02 3.5   余 0.5   450 205 25  
    M30H      0.3 2.7~3.7 1.5 27~33 0.03 0.02 3.5   余     690 415 10  
    M25S      0.25 2 3.5~4.5 1.5 27~33 0.03 0.02 3.5   余         300
    M30C     0.3 1.0~2.0 1.5 27~33 0.03 0.02 3.5   余 1~3   450 225 25  

    中國(guó)鑄造蒙乃爾合金在GB/T35740-2017《工業(yè)閥門用鎳及鎳基合金鑄件技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)中有2個(gè)牌號(hào),詳見(jiàn)下表
    牌號(hào) 化學(xué)成分(%)
     (未注明成分范圍者,均為≤)
    力學(xué)性能
    (未注明范圍者,均為≥)
                    
    C Si Mn Cu P S Fe   Ni Nb   抗拉強(qiáng)度(MPa) 屈服強(qiáng)度  (MPa) 延伸率[50mm](%) HB
    M35-1   0.35 1.25 1.5 26~33 0.03 0.02 3.5   余 0.5   450 170 25  
    M30C     0.3 1.0~2.0 1.5 27~33 0.03 0.02 3.5   余 1~3   450 225 25  

    其中牌號(hào)為M35-1的蒙乃爾合金中碳含量,硅含量*為適中,是閥門鑄造業(yè)中*為常用的鑄造用蒙乃爾合金,其鑄造性能、機(jī)械性能可用作閥門主要零部件的鑄造使用。通常應(yīng)用于閥門要求強(qiáng)度高,氣密性好,耐機(jī)械磨損以及耐化學(xué)腐蝕,如氫氟酸,氟氣,強(qiáng)堿性等。M35-1采用砂型鑄造、熔模鑄造、復(fù)合鑄造或其他鑄造工藝鑄造,鑄件以鑄造狀態(tài)交貨。而牌號(hào)為M25S和M30H的蒙乃爾合金主要用作耐磨蒙乃爾合金部件。
    M35-1物理性能:
    密度:8.63 t/m3(20℃時(shí));
    熔融溫度:1315~1345℃;
    澆注溫度(參考):1480~1565℃;
    鑄造時(shí)合金液收縮氣孔率:6.075%;
    凝固自由收縮率:2.1%;
    熱膨脹系數(shù):12.9 μm/m·k(25℃);
    電導(dǎo)率-電阻率:533×10-9 Ω/m 

    M35-1蒙乃爾合金應(yīng)用領(lǐng)域:

    氟氣、鹽酸、硫酸、氫氟酸以及它們的派生物的介質(zhì)中,石油蒸餾塔、船用換熱器、海水淡化設(shè)備、鹽生產(chǎn)設(shè)備、螺旋槳軸及水泵、核工業(yè)提煉鈾,同位素分裂、航天、航空、軍工及煤化工等。


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    鄭銀鋒
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