Monel400 K500蒙乃爾合金板是鎳銅合金牌號

蒙乃爾(Mone1)合金、鑄鎳合金、哈氏合金等都是制造特殊用途閥門的材料。 蒙乃爾合金又稱鎳合金，是一種以金屬鎳為基體添加銅、鐵、錳等其它元素而成的合金。蒙乃爾合金耐腐蝕性好，呈銀白色，適合作邊絲材料。

?Monel 合金是鎳基耐蝕合金中的Ni—Cu系合金，最早是由美國國際鎳公司(International鎳公司)開發的其典型成分為70％Ni和30％Cu，它是鎳基耐蝕合金中應用廣泛的合金。Monel合金既具有較高的強度和韌性，又具有優良的抗還原酸及強堿介質和海水等腐蝕的性能。因此通常用于制造輸送氫氟酸(HF)、鹽水、中性介質、堿鹽及還原性酸介質C23的設備。Monel合金也適用于干燥氯氣、氯化氫氣、高溫氯氣(425℃ ) 及高溫氯化氫(450℃)等介質，但不抗含硫介質和氧化性介質(如硝酸，含氧量高的介質)的腐蝕，因為鎳與硫和氧有劇烈反應，易形成Ni3S2和NiOC引。NiOC引。

美國的變形Monel合金有10種之多。如M onel400、 M onelC、 M onel403、 M onel404、M onel R一405、M onel406、M onel4 1 1、M on—elK500、Monel501和Monel502等。因Monel在不同的美國標準體系中有各自的表示方法，為了便于使用和計算機統一管理，sAE (美國汽車工程師學會)和ASTM (美國材料與試驗學會)聯合發展了ASTM—SAE統一數碼系統(Unified Numbtring System—UNS)。在美國的UNS中，鎳合金有5種牌號的變形Monel合金，有固溶強化型的NO4404 (Monel404) 和NO4405 (MonelR一
405)，及沉淀硬化型的NO5500 (MonelK500)和NO5502 (Mone1502)等(表1) 引。其中用于制造耐蝕閥門常用的變形Monel合金是Monel400和MonelK500這2種牌號。

蒙乃爾合金有多種性能優異的牌號，每種牌號都有其的應用場景和特性。?
主要牌號及其特性
?Monel 400?：這是常用的蒙乃爾合金牌號，具有高強度、優異的耐腐蝕性和良好的延展性。Monel 400廣泛應用于熱交換器、閥門、海洋工程、化學和碳氫化合物加工等領域?12。
?Monel K500?：在Monel 400的基礎上添加了Al和Ti元素，通過時效硬化處理，具有更高的機械強度和硬度。Monel K500適用于需要高強度和高耐腐蝕性的應用，如泵軸、葉輪、油井鉆環等?34。
?Monel 404?：高銅含量的蒙乃爾合金，常用于波導管材料，具有低滲透性，適合釬焊和電子應用?3。
?Monel 401?：適用于電氣和電子應用，具有良好的可焊性和釬焊特性?1。
?Monel R405?：添加硫元素以提高可加工性，常用于制造閥門部件和緊固件?3。
化學成分和物理性能
蒙乃爾合金主要由鎳和銅組成，通常含有微量的鐵、錳、碳和硅。蒙乃爾400的比重為8.80，熔化溫度范圍為1300-1350°C，泊松比為0.32。其單相固溶體結構使其在零下溫度下仍具有優異的機械性能?1。
蒙乃爾合金的用途
　　蒙乃爾400合金的組織為高強度的單相固溶體，它是一種用量大、用途廣、綜合性能佳的耐蝕合金。此合金在氫氟酸和氟氣介質中具有優異的耐蝕性，對熱濃堿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征是一般不產生應力腐蝕裂紋，切削性能良好。該合金主要用于閥桿，泵軸和葉輪，輸送器刮刀， 油井鉆環，彈性部件，閥墊等。
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耐蝕性能
　　該合金在氟氣、鹽酸、硫酸、氫氟酸以及它們的派生物中有極優秀的耐蝕性。酸介質：M400在濃度小于85%的硫酸中都是耐蝕的。M400是可耐氫氟酸中為數極少的重要材料之一。水腐蝕：M400合金在多數水腐蝕情況下，不僅耐蝕性佳，而且孔蝕、應力腐蝕等也很少發現，腐蝕速度小于0.025mm/a高溫腐蝕：M400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，腐蝕速度小于0.026mm/a。氨： 由于蒙乃爾400合金鎳含量高，故可耐585℃以下無水氨和氨化條件下的腐蝕。　
　　一般固溶態的蒙乃爾K500耐蝕性與蒙乃爾400合金基本相同，因此，有關蒙乃爾400的耐蝕性數據全可以適用于蒙乃爾K500合金。由于該合金在流動海水中的低腐蝕速度和該合金的高強度，因此，該合金特別適用于制造耐海水腐蝕的離心泵軸。
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產品應用
　　核工業用于制造鈾提煉和同位素分離的設備，動力工廠中的無縫輸水管、蒸汽管，海水交換器和蒸發器，硫酸和鹽酸環境，原油蒸餾，在海水使用設備的泵軸和螺旋槳，核工業用于制造鈾提煉和同位素分離的設備，制造生產鹽酸設備使用的泵和閥
　　蒙乃爾K500（K500、NCu30-2-1、 UNS N05500）合金除具有高強度、耐腐蝕、無磁性等優異的機械性能外，還具有蒙乃爾400同樣的耐蝕性。能作為泵軸材料，適用于較惡劣的高硫、高蠟油層的地質開采條件下工作。由于該合金沒有塑-脆轉變溫度，所以非常適用于各種低溫設備。此合金主要用于泵軸和閥桿、輸送器刮刀、油井鉆環、彈性部件、閥墊等。適用于石油、化工造船、制藥、電子部門。
　　蒙乃爾400合金(UNS N04400或MCu-28-1.5-1.8 或Ni68Cu28Fe) 是一種在海水、化學溶劑、氨硫氯、氯化氫、各種酸性介質如硫酸、氫氟酸、鹽酸、磷酸、有機酸，堿性介質、鹽和熔融鹽中具有良好耐腐蝕性能的鎳基合金材料。
　　蒙乃爾400合金同時具有良好的機械性能，從低溫到高溫廣泛的使用溫度，具有良好的焊接性能和中、高強度。
　　蒙乃爾400主要應用于化學和石油化工以及海洋開發等領域。可用來制造各種換熱設備、鍋爐給水加熱器、石油和化工管線、容器、塔、槽、閥門、泵、反應釜、軸等。
　　執行標準：ASTM B 164 (棒、線), ASTM B 564 (鍛件)，ASTM B 127（板、帶）, ASTM B 165 (無縫管).
　　蒙乃爾400 化學成份
　　元素 含量,
　　鎳 63.0min
　　銅 28min~34max
　　鐵 2.5max
　　錳 2.0max
　　碳 0.3max
　　硅 0.5max
　　硫 0.024max
　　蒙乃爾400 物理性能
　　密度 0.318 lb / in3
　　8.80g/cm3
　　彈性模量
　　26 000 ksi
　　加熱能量
　　0.427 J/g-°C
　　熱導
　　21.8 W/m-K
　　熔點
　　1300 - 1350 °C
　　磁性
　　200H(At 70 F)
　　熱膨脹系數, in./in./ F x 106
　　70-200F
　　7.7
　　70 - 400 F
　　8.6
　　70 - 800 F
　　8.9
　　70 - 1000 F
　　9.1
　　蒙乃爾400 機械性能
　　形狀 抗拉強度
　　屈服強度
　　(0.2% Offset)
　　延伸率,
　　%
　　硬度
　　ksi
　　MPa
　　ksi
　　MPa
　　Brinell
　　(3000-kg)
　　Rockwell B
　　棒
　　70-110
　　480-760
　　25-85
　　170-585
　　50-5
　　110min
　　60min
　　板
　　70-95
　　482-655
　　28-75
　　193-517
　　50-30
　　110-215
　　60-96
　　薄板
　　70-120

482-827
　　30-110
　　207-758
　　45-2
　　65min
　　帶
　　70-140
　　482-965
　　25-130
　　172-896
　　50-2
　　68min
　　無縫管
　　70-130
　　482-896
　　25-110
　　172-758
　　50-3
　　100max
　　冷拉線
　　70-180
　　482-1241
　　30-170
　　207-1172
　　45-2
　　蒙乃爾 400 加工
　　該合金可用加工傳統鐵基材料的加工方法進行機械加工。高速機加時使用水冷卻劑。該材料在加工中收縮，應注意加工收縮余量保證尺寸精度。 蒙乃爾400 焊接
　　蒙乃爾400焊接性能良好，可以采用TIG和MIG法，可以用蒙乃爾本體或EniCu-7焊絲、焊條；或者手工電弧焊和埋弧焊；可與碳鋼和低合金鋼焊接。
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化學成分
　　該合金的化學成分大體與蒙乃爾400相同，最大的差別是含有2.3-3.15%的Al和0.35-0.86%的Ti，此合金的組點除有彌散的Ni3（Al,Ti）沉淀相析出外，其他與蒙乃爾400相同。
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機械性能
　　該合金沒有塑-脆轉變溫度，所以非常適用于制造各種低溫設備，焊接可提高合金的強度，但降低合金的塑性。因此，為了保持高塑性，蒙乃爾K500合金焊后需進行熱處理。
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案例應用
　　鎳-鉻合金（Inconel600、ALLOY600、UNS N06600）
　　此合金兼有耐蝕、耐熱、抗氧化且易加工、焊接等性能特點
　　耐蝕性能
　　UNS N06600合金在大氣、水和蒸汽介質中耐蝕性佳，在一些弱酸、稀的氧化和還原性酸中，耐蝕性也很好。在各種弱有機酸中，腐蝕率也很低。例如：在室溫醋酸中，腐蝕率在0.0025---0.1mm/a.此合金特別耐堿的腐蝕，如在NaOH中，NaOH濃度可達80%，當NaOH中有硫化物時，其耐蝕性優于純鎳，在150℃硫化鈉中試驗，年腐蝕率為0.1mm,,它還耐各種中性、苛性鹽的腐蝕，在一些強酸中，UNS N06600合金的耐蝕性不良，如在H3PO4、、H2SO4中，僅能用于室溫條件下；在鹽酸、氫氟酸中僅能用于濃度非常稀的條件下；室溫下的干氯氣和干氯化氫氣并不腐蝕UNS N06600，但在高溫下僅能用于≤550℃HF氣中。
　　產品應用
　　此合金具有強韌、耐蝕的綜合性能，廣泛用于化學等工業中。例如用于制造加熱器、換熱器、蒸發器、蒸餾釜、蒸餾塔、脂肪酸處理用冷凝器、處理松香亭酸用設備等。由于合金在高溫下還具有高強度和良好的抗氧化性，因而還可用于熱處理工業，制造各種結構件。在核動力工業中，該合金具有良好的耐高溫高壓水的腐蝕性能，因此也是用于輕水堆核電廠的重要結構材料，產品有板、棒、絲、帶、管材