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Monel 400, con la designazione del materiale 2.4360, è una lega di nichel-rame nota per la sua eccellente resistenza alla corrosione e l'elevata robustezza. Il trattamento termico diMonel 400 UNS N04400è limitato a causa della sua natura di lega in soluzione-solida. La lega di nichel Monel 400 viene generalmente utilizzata allo stato ricotto, ottenuto attraverso uno specifico processo di trattamento termico.
Panoramica Tipico processo di trattamento termico 2.4360 Monel 400:
1. Ricottura:
Il trattamento termico primario perASTM B127 UNS N04400 platecomporta la ricottura. Questo processo viene condotto a una temperatura compresa tra 1600 gradi F e 1900 gradi F (da 870 gradi a 1040 gradi) per una durata da 1 a 4 ore, seguito da raffreddamento ad aria o tempra in acqua. La temperatura e la durata specifiche possono variare leggermente in base alle proprietà desiderate e allo spessore del materiale.
2. Ricottura della soluzione:
2.4360 Monel 400è una lega in soluzione solida-e la ricottura in soluzione è un passaggio cruciale per omogeneizzare la composizione della lega. Durante questo processo, ilMateriale ASME SB 163 N04400viene riscaldato a una temperatura compresa tra 1725 gradi F e 1850 gradi F (da 940 gradi a 1010 gradi) e quindi raffreddato rapidamente in acqua o in un altro mezzo adatto.
3. Alleviare lo stress:
La distensione può essere eseguita dopo la lavorazione a freddo o i processi di lavorazione meccanica per ridurre le tensioni residue neltubo senza saldatura in lega 400materiale. La temperatura tipica della lega di nichel rame 400 per la riduzione dello stress è compresa tra 1100 gradi F e 1400 gradi F (da 595 gradi a 760 gradi) e la durata può variare in base all'entità dello stress nel materiale.
Proprietà meccaniche Post-Trattamento termico
I seguenti dati delineano le proprietà meccaniche tipiche attese dai prodotti in barre e piastre Monel 400 in base alla loro condizione di trattamento termico-, aiutandoti a verificare i rapporti di test di macinazione (MTR) in arrivo:
| Forma e condizioni del prodotto | Resistenza alla trazione (ksi/MPa) | Carico di snervamento 0,2% (ksi / MPa) | Allungamento in 2 pollici (%) | Durezza (Rockwell B) |
| Ricotto (-laminato a caldo/forgiato) | 70–85 / 480–585 | 25–45 / 170–310 | 35–50 | 60–75 |
| Stress-alleviato (trafilato-a freddo) | 85–110 / 585–760 | 55–85 / 380–585 | 15–25 | 85–95 |
| Come lavorato a freddo-(pesante) | 100–130 / 690–895 | 80–115 / 550–790 | 2–10 | 95–100+ |
È importante notare che Monel 400 non è induribile per precipitazione, quindi non subisce indurimento per invecchiamento o rafforzamento per precipitazione come alcune altre leghe. In quanto tale, La forza e la durezza diASTM B165 UNS N04400 Monel 400viene solitamente ottenuto mediante lavorazione a freddo (trafilatura a freddo o laminazione a freddo). Il trattamento termico si concentra principalmente sulla ricottura e solubilizzazione per ottimizzarne le proprietà meccaniche e la resistenza alla corrosione.
Considerazioni sul calore nella saldatura e nella fabbricazione
Durante la produzione, le operazioni di saldatura sottopongono Monel 400 a cicli termici localizzati che agiscono come un trattamento termico incontrollato e non-uniforme. Ciò genera una distinta-zona termicamente interessata (ZTA) adiacente al cordone di saldatura.
Cambiamenti microstrutturali:L'elevato apporto di calore derivante dalla saldatura può causare la crescita dei grani nella ZTA, portando a un calo localizzato della resistenza alla trazione rispetto al metallo principale-lavorato a freddo.
Trattamento termico post-saldatura (PWHT):A differenza degli acciai al carbonio, Monel 400 non richiede la distensione post-saldatura o la solubilizzazione tramite codice per la maggior parte delle operazioni standard. Tuttavia, se il componente fabbricato è destinato ad ambienti ad alto-stress contenentiacido fluoridrico, acido fluorosilicico o alcali caustici caldi, è obbligatoria una distensione completa dello stress termico (1100 gradi F–1200 gradi F / 595 gradi –650 gradi) per eliminare le tensioni di saldatura localizzate e prevenire rapide fessurazioni da corrosione da stress (SCC).
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