「蒙乃爾Monel400」超級合金、鎳基合金

2021-01-10 寧波冠赫特殊鋼

什麼是【蒙乃爾Monel400】超級奧氏體不鏽鋼？什麼是【蒙乃爾Monel400】鎳基合金？

超級不鏽鋼、鎳基合金是一種特種的【蒙乃爾Monel400】不鏽鋼。

首先【蒙乃爾Monel400】在化學成分上與普通不鏽鋼不同，是指含高鎳，高鉻，高鉬的一種高合金不鏽鋼。其中比較著名的是含6%Mo的鋼（254SMo），這類鋼具有非常好的耐局部腐蝕性能，在海水、充氣、存在縫隙、低速衝刷條件下，有良好的抗點蝕性能（PI≥40）和較好的抗應力腐蝕性能，是Ni基合金和鈦合金的代用材料。其次【蒙乃爾Monel400】在耐高溫或者耐腐蝕的性能上，具有更加優秀的耐高溫或者耐腐蝕性能，是304不鏽鋼不可取代的。另外，從不鏽鋼的分類上，特殊不鏽鋼的金相組織是一種穩定的奧氏體金相組織。

由於【蒙乃爾Monel400】特種不鏽鋼是一種高合金的材料，所以在製造工藝上相當複雜，一般人們只能依靠傳統工藝來製造【蒙乃爾Monel400】特種不鏽鋼，如灌注，鍛造，壓延等等。

Monel 400 應用範圍應用領域中，比如：

Monel400合金是一種多用途的材料，在許多工業領域都能應用：

1.動力工廠中的無縫輸水管、蒸汽管

2.海水交換器和蒸發器

3.硫酸和鹽酸環境

4.原油蒸餾

5.在海水使用設備的泵軸和螺旋槳

6.核工業用於製造鈾提煉和同位素分離的設備

7.製造生產鹽酸設備使用的泵和閥

Monel400產品說明：

400合金是一種具有良好延展性的鎳-銅合金,適合各種不同的腐蝕環境.特別是應用在處理室溫下各種濃度的硫酸(最高 到80%),沸騰硫酸能耐15%濃度. 400 合金在室溫下具有極好的耐

10％濃度以下的鹽酸腐蝕能力，耐海水或滷水衝刷腐 蝕，同時也是少數幾種能耐氫氟酸腐蝕的合金之一.

材料標準

UNS 美標: N04400 W. Nr./EN 歐標: 2.4360, 2.4361 ASTM: B 127, B 164, B 725, B 165, B 266 ASME: SB-127, SB-164, SB-725, SB-165, SB-366 NACE: MR0175 ISO: 15156-3

化學成分, %

鎳 錳 銅 矽 碳 硫 鐵

小值 63.0 -- 28.0 -- -- -- --

大值 70.0 2.0 34.0 0.5 0.3 0.024 2.5

在以上的眾多領域中，普通不鏽鋼304是無法勝任的，在這些特殊的領域中，【蒙乃爾Monel400】特種不鏽鋼是不可缺少的，也是不可被替代的。近幾年來，隨著經濟的快速發達，隨著工業領域的層次的不斷提高，越來越多的項目需要檔次更高的【蒙乃爾Monel400】不鏽鋼——特種不鏽鋼（超級不鏽鋼、鎳基合金）。一些代表性的特種不鏽鋼有：

1.超級不鏽鋼，也就是說是一種含有約6%鉬的特種不鏽鋼，世界上有十來種鋼種。大家也叫6鉬不鏽鋼。比如主要成分為；25Ni-23Cr-5.5Mo-0.2N

2.Incoloy系列合金，比如說Incoloy800，主要成分為：32Ni-21Cr-Ti,Al

3.Inconel系列合金，比如說Inconel600，主要成分為：73Ni-15Cr-Ti,Al

4.哈氏合金，比如說C-276，主要成分為：59Ni-15Cr-16Mo-4W

5.蒙乃爾合金，比如說蒙乃爾400，主要成分為：65Ni-32Cu

綜合以上事例中，如果是選用普通不鏽鋼（如304），而不是選用【蒙乃爾Monel400】特種不鏽鋼的情況下，普通不鏽鋼（304）並不適合這樣的高溫或者高腐蝕的環境，材料會馬上發生腐蝕，或者發生高溫氧化。所以在眾多的需要耐高溫，耐腐蝕的環境下，【蒙乃爾Monel400】特種不鏽鋼是最好的選擇。

Monel 400鎳合金(UNS N04400/W.Nr.2.,,4360)

Monel 400 的化學成分:

鎳：63

銅：28-34

鐵：2.5

碳：0.3

錳：2

矽：0.5

硫：0.024

Monel 400 的物理性能:

密度：8.83 g/cm3

熔點：1300-1390 ℃

Mo, ,nel 400 在常溫下合金的機械性能的最小值:

抗拉強度Rm N/mm2：480

屈服強度RP0.2N/mm2：170

延伸率A5 %：35

此合金具有以下特性：Monel400是一種用量最大、用途最廣、綜合性能極佳的耐蝕合金。此合金在氫氟酸和氟氣介質中具有優異的耐蝕性，對熱濃鹼液也有優良的耐蝕性。同時還耐中性溶液、水、海水、大氣、有機化合物等的腐蝕。該合金的一個重要特徵是一般不產生應力腐蝕裂紋，切削性能良好。

Monel 400 的金相結構:Monel400合金的組織為高強度的單相固溶體。

Monel 400 的耐腐蝕性:Monel400合金在氟氣、鹽酸、硫酸、氫氟酸以及它們的派生物中有極優秀的耐蝕性。同時在海水中比銅基合金更具耐蝕性。酸介質：,,Monel400在濃度小於85%的硫酸中都是耐蝕的。Monel400是可耐氫氟酸中為數極少的重要材料之一。水腐蝕：Monel400合金在多數水腐蝕情況下，不僅耐蝕性極佳，而且孔蝕、應力腐蝕等也很少發現，腐蝕速度小於0.025mm/a。高溫腐蝕：Monel400在空氣中連續工作的最高溫度一般在600℃左右，在高溫蒸, ,汽中，腐蝕速度小於0.026mm/a。氨： 由於Monel400合金鎳含量高，故可耐585℃以下無水氨和氨化條件下的腐蝕。

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