Monel K-500合金的研究现状

介绍了Monel合金的分类,比较Monel K-500合金与Monel 505、Monel 400合金的基本性能及应用特点,重点阐述Monel K-500合金的结构特性、强化特性、热加工变形特点及加工缺陷.     

铝含量对Monel合金组织与性能的影响

通过OM、SEM、失重法和电化学方法研究了含铝量对蒙乃尔（Monel）合金组织及性能的影响。结果表明：随着铝含量从2%逐渐增加到4%（质量分数,下同）,存在于枝晶间的离异γ′共晶相的面积比率逐渐增大;并且在不同的铝含量下,该含铝Monel合金在模拟海水中的腐蚀形式为点蚀,同时,随着铝含量的逐渐增加,该含铝Monel合金在模拟海水中的耐蚀性先增强后减弱。当铝含量为3%时,合金的耐蚀性达到本实验范围内的最佳。     

MONEL K-500合金中沉淀相的沉淀行为

使用透射电子显微镜(TEM),研究了一种沉淀强化合金MONEL K-500合金中时效沉淀相的形态,分布及粗化等行为。结果表明,即使长期时效,沉淀相仍保持球形形态,且均匀分布,沉淀相的粗化过程受Al、Ti原子在Ni-Cu基体上的扩散控制。合金的时效硬化来源于沉淀相对位错的阻碍作用。     

熔体保温时间对含铝Monel合金组织与性能的影响

通过OM,SEM,TEM和HB-3000布氏硬度计研究了在真空下,熔体保温时间对含铝Monel合金组织与性能的影响。结果表明,在不同的熔体保温时间下,含铝Monel合金组织均由树枝晶状的γ初晶和γ＇相组成。其中γ’相有2种存在形式,一种为在枝晶干上单个颗粒弥散分布的γ’相和成花瓣状分布在枝晶干与枝晶间过渡区的γ’相;另一种为枝晶问的离异共晶γ’相。随着熔体保温时间的延长,树枝晶状的γ初晶先细化后粗化,二次枝晶臂间距先减小后增大,枝晶间的共晶γ’相先增多后减少,且弥散于枝晶干上的γ’相的直径先减小后增大;同时,随着熔体保温时问的延长,含铝Monel合金的布氏硬度先增大后减小。当熔体保温时间为60min时,合金组织中树枝晶较细小,枝晶间的共晶γ’相较多,枝晶干上的γ’相直径较小,合金的布氏硬度较大。     

铸造Monel合金熔铸工艺

对铸造Ｍｏｎｅｌ合金进行了熔铸试验,其熔铸工艺的关键是除氢脱氧。试验运用了氧化驱氢,再充分脱氧的工艺,并通过含氧量和炉前试样剖面等测试和分析,表明该工艺是获得优良Ｍｏｎｅｌ合金铸件的简便有效的工艺方法。     

Monel400合金腐蚀行为的研究

采用数显恒温水浴锅HH-4静态模拟点腐蚀实验方法研究不同浓度和不同温度时,新、旧Monel400在三氯化铁溶液中的腐蚀行为,探讨Cl-浓度和温度对材料耐蚀性能的影响。结果表明,在三氯化铁溶液中,随着Clˉ浓度和温度升高,Monel400的耐蚀性能下降,腐蚀速率增加,腐蚀后的表面形貌为不均匀腐蚀。     

Monel合金表面激光熔覆Ni基稀土合金空蚀性能

采用激光熔覆技术在Monel 400合金表面制备Ni基稀土合金熔覆层。利用SEM、EDS、XRD、显微硬度计及超声波金属材料空蚀仪等设备对熔覆层的组织形貌、相结构、硬度、空蚀性能及失效机制进行了系统研究。结果表明:Y_2O_3细化了熔覆层的组织,其组织主要由γ-Ni固溶体、Ni_3B和高硬度的Cr_(23)C_6和Cr_7C_3组成,熔覆层平均硬度可达9040MPa,抗空蚀性能是Monel400合金的8.7倍,熔覆层空蚀过程失效机制主要为枝晶干的冲蚀剥落,Ni基稀土合金熔覆层的细晶强化及空蚀过程中产生阻断晶界网状结构是提高其耐空蚀性能的关键。     

Ti-6Al-4V和Monel K500合金在海水环境中与316不锈钢对磨时的腐蚀磨损性能(英文)

研究Ti-6Al-4V和Monel K500合金在海水和纯水环境下的腐蚀磨损性能,对偶材料为316不锈钢,实验装置为环-块摩擦磨损试验机。研究结果表明,Ti-6Al-4V和Monel K500合金在海水中的摩擦因数明显小于在纯水中的摩擦因数,在海水中的磨损量明显大于纯水中的磨损量,这主要是由于摩擦作用破坏了金属表面的钝化膜,增加了摩蚀速度。磨损和腐蚀产生交互作用,交互作用量随着腐蚀速度的加快而增加。当和Monel K500配副时,316不锈钢的磨损严重,而和Ti-6Al-4V配副时磨损相对较小。     

Monel 400合金压力管道的安装焊接

本市一化工企业新建项目中使用Monel400合金压力管道,规格φ114.30mm×6.02nm,级别为GC2,设计压力1.6MPa,设计温度450℃,管内介质为高纯氧.     

Monel K-500合金的热变形行为及热加工图

对Monel K-500合金对试样进行了时效处理,让其析出大量碳化物。使用Gleeble-3800热模拟机对Monel K-500合金试样进行了高温压缩试验,研究了该合金在变形温度850~1150℃,应变速率0.01~10 s~(-1)时的流动应力行为。建立了该合金的热压缩本构方程。根据试验数据建立了真应变0.8的热加工图。使用光学显微镜进行了组织分析,确定了合金压缩变形的加工"安全区"和"失稳区"。结果表明:在变形温度850℃、应变速率0.1 s~(-1)时合金开始动态再结晶;合金的热变形激活能为375.32611 k J/mol。合理的热加工参数是:应变速率0.1~0.5 s~(-1)、变形温度1000~1150℃。此时耗散功率在40%左右,再结晶充分,组织细小、均匀。     

蒙乃尔K500合金阀盖断裂分析

蒙乃尔K500合金阀盖在制造过程中成批开裂。分析表明,阀盖的化学成分和力学性能均符合要求,其开裂是由于锻造温度过高所致。     

蒙乃尔K—500合金潜油电泵轴性能的研究

试验研究了为提高MonelK－500合金铸锭的成分均匀性、降低夹杂物、保证冶金质量、提高各工序的成材率，以及酸洗、热处理加工等各项关键技术，由此保证了产品的性能和生产的稳定性，使国产泵轴性能达到进口同类产品水平。     

Monel 400合金腐蚀行为的研究

采用数显恒温水浴锅HH-4静态模拟点腐蚀实验方法研究不同浓度和不同温度时，新、旧Monel 400在三氯化铁溶液中的腐蚀行为，探讨Cl^-浓度和温度对材料耐蚀性能的影响。结果表明。在三氯化铁溶液中．随着Cl^-浓度和温度升高，Monel 400的耐蚀性能下降，腐蚀速率增加，腐蚀后的表面形貌为不均匀腐蚀。     

熔体保温时间对含硅蒙乃尔合金组织与硬度的影响

在真空条件下制备了含硅蒙乃尔合金,采用OM、SEM、TEM与XRD研究了该合金铸态组织特征以及熔体保温时间对含硅蒙乃尔合金硬度的影响.结果表明:合金铸态组织由树枝状α固溶体基体、弥散分布于基体的次生β相及枝晶间呈网状分布的α+3共晶相组成;随着熔体保温时间延长,合金组织中枝晶尺寸先减小后增大,α+3共晶相先减少后增多;合金硬度随保温时间延长呈现出先升高后降低趋势;熔体保温60 min时,合金组织中枝晶尺寸最为细小,α+β共晶相含量最少,合金的硬度达372 HB的最高值.     

硼对含Si蒙乃尔合金组织及硬度的影响

研究了添加不同含量的B对含Si蒙乃尔合金铸态组织及硬度的影响。结果表明,在0～0.10%B(质量分数)范围内,随着B含量的增加,合金枝晶组织开始细化,共晶组织形貌由网状向断网状发展;B含量达到0.03%时,枝晶组织明显细化,共晶组织形貌呈断网状;进一步增加B含量,枝晶组织开始粗化,共晶组织形貌又开始向网状趋势发展。在0～0.10%B范围内,随着B含量的增加,合金的硬度呈先提高后降低的趋势;B含量达到0.03%时,合金的平均硬度HB达到最高值3440MPa。合金组织得到明显细化及合金硬度得到提高的主要原因是微量B元素在合金中起到强变质剂作用的结果。     

外加电位对Monel400合金海水环境腐蚀磨损性能的影响

目的研究不同恒电位对Monel400合金海水环境腐蚀磨损性能的影响。方法将试样加工成圆柱试样,通过设计的特殊夹具夹紧试样,利用摩擦试验机和电化学工作站做不同恒电位下的磨蚀实验,通过开路电位极化曲线的变化评价合金的电化学性能,通过磨损量的变化评价合金的摩擦性能。通过扫描电镜揭示磨损机理,探讨交互作用机制。结果摩擦过程中的开路电位比静态腐蚀时的低。随着外加电位的增加,腐蚀电流密度增加,摩擦系数降低,总的体积损失量增加。腐蚀磨损存在明显的交互作用。结论摩擦能够破坏合金表面的钝化膜,导致具有更高电化学活性的新表面暴露于溶液中,因此促进了表面腐蚀。而腐蚀产生的腐蚀产物层比较粗糙和疏松,其剪切强度比基底合金低得多,因此当氧化铝块摩擦过合金表面时,很容易去除腐蚀产物层,进而促进了材料损失。腐蚀磨损条件下材料的损失量明显比纯磨损条件下的高。     

过渡层焊丝对Monel 400复合钢板焊接性能的影响

采用 H1Cr2 6 Ni2 1作为过渡层焊丝 ,焊接 Monel40 0 / 16 Mn R复合板。研究了复合板焊接接头的弯曲性能、拉伸强度、主要化学元素在焊缝中的扩散程度及其微观组织。结果表明 ,焊缝成形良好 ,在距复层焊缝表面 2 .4mm范围内 ,焊丝化学成份对复层焊缝化学成份的稀释率为 0。焊接接头的拉伸强度为 6 30 MPa。面弯角大于等于 12 0°,背弯角为 180°,侧弯角大于等于 10 0°。焊接接头具有良好的综合机械性能。