سبائك النيكل 400

سبائك النيكل 400

وصف المنتجات

سبيكة 400 ، والمعروفة أيضا باسم UNS N04400 أو Monel 400 ، هي سبيكة من النيكل والنحاس الدكتايل التي توفر مقاومة ممتازة لمختلف الظروف المسببة للتآكل. يستخدم بشكل شائع في البيئات التي تتراوح من مؤكسد معتدل إلى محايد ، بالإضافة إلى ظروف تقليل معتدلة. واحدة من السمات البارزة للسبيكة 400 هي مقاومتها للتآكل بواسطة مجموعة واسعة من المواد ، بما في ذلك مياه البحر والبخار والملح والمحاليل الكاوية. هذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للتطبيقات في البيئات البحرية وغيرها من محاليل الكلوريد غير المؤكسدة. تظهر السبيكة خصائص ميكانيكية جيدة على نطاق واسع من درجات الحرارة وغالبا ما تستخدم في تطبيقات مثل المعالجة الكيميائية ، والهندسة البحرية ، ومعالجة الهيدروكربونات والبتروكيماويات ، ومعدات إنتاج البنزين والمياه العذبة والبخار. تجدر الإشارة إلى أن سبيكة 400 لديها معدل تآكل منخفض نسبيا في مياه البحر المتدفقة ولكن يمكن أن تكون عرضة للتشقق الناتج عن التآكل في ظروف معينة. لذلك ، من الضروري مراعاة ظروف التشغيل المحددة واستشارة الشركة المصنعة للسبيكة أو مهندس المواد للحصول على إرشادات حول مدى ملاءمتها لتطبيق معين.

 
 

التطبيقات

  • معدات المعالجة الكيميائية - في الفلور وحمض الهيدروفلوريك وفلوريد الهيدروجين وحمض الهيدروكلوريك وحمض الكبريتيك ومحاليل الملح المحايدة والقلوية والقلوية والقلويات والقلويات والهاليدات غير المؤكسدة وخدمة الكلور الجاف.
  • المكونات البحرية - بناء السفن والصمامات والمضخات والأعمدة وفي البحر والمياه المالحة
  • إنتاج النفط والغاز - مناطق البداية للهياكل البحرية وتطبيقات الغاز الحامض
  • معالجة الخام - تكرير اليورانيوم وفصله في إنتاج الوقود النووي
  • تكرير البترول - وحدات الألكلة ، اللقطات البترولية الخام ، الأنابيب وصهاريج التخزين
  • توليد الطاقة - سخانات مياه التغذية ومولدات البخار
  • معالجة المياه - سخانات ومبخرات المياه المالحة في محطات تحلية مياه البحر

المعايير

ASTM .................. ب 127
ASME.................. SB 127
AMS ................... 4544
اتحادي............... كيو كيو إن -281
 

الخصائص العامة

سبيكة 400 (UNS N04400) عبارة عن سبيكة من النيكل والنحاس مع مقاومة ممتازة لمجموعة واسعة من البيئات المسببة للتآكل. إنه مقاوم لتكسير تآكل إجهاد الكلوريد وله قوة وصلابة عالية على نطاق واسع من درجات الحرارة.
تستخدم السبيكة على نطاق واسع في العديد من التطبيقات المسببة للتآكل خاصة في صناعات المعالجة البحرية والكيميائية. يتم تصنيع سبيكة 400 بسهولة عن طريق عمليات المعالجة التقليدية.
يتم إنتاج سبيكة 400AR في حالة ملفوفة لتلبية متطلبات القوة الأعلى

التحليل الكيميائي

النسبة المئوية للوزن (جميع القيم هي الحد الأقصى ما لم يشار إلى خلاف ذلك)

 

 

 

 

النيكل (بالإضافة إلى الكوبالت)

63.0 دقيقة - 70.0 كحد أقصى.

حديد

2.50

نحاس

28.0 دقيقة - 34.0 كحد أقصى.

كبريت

0.024

كربون

0.3

سليكون

0.5

منغنيز

2.0

 

 

الخصائص الفيزيائية

كثافة

0.318 رطل / بوصة 3
8.80 جم / سم 3

حرارة محددة

0.102 وحدة حرارية بريطانية/رطل-درجة فهرنهايت (68 درجة فهرنهايت)
427 جول / كجم - درجة كلفن (20 درجة مئوية)

معامل المرونة

26.4 × 103 ksi (68 درجة فهرنهايت)
182 جيجا باسكال (20 درجة مئوية)

 

الموصلية الحرارية 200 درجة فهرنهايت (100 درجة مئوية)

150 وحدة حرارية بريطانية / ساعة / قدم 2 / قدم / درجة فهرنهايت (68 درجة فهرنهايت)
22.0 واط/م-كلفن (20 درجة مئوية)

نطاق الانصهار

2370 - 2460 درجة فهرنهايت
1300 - 1350 درجة مئوية

المقاومة الكهربائية

307 ميكرومتر في 70 درجة مئوية
0.511 ميكروم سم عند 21 درجة مئوية
 
متوسط التمدد الخطي

درجة الحرارة

متوسط التوسع الخطي أ

درجة فهرنهايت

درجة مئوية

في / بوصة / درجة فهرنهايت × 10-6

أم / م • درجة مئوية

-320

-200

-300

-180

6.1

11.1

-200

-130

6.4

11.4

-100

-70

6.7

12.1

70

21

200

100

7.7

14.2

400

200

8.6

15.2

600

300

8.8

15.7

800

400

8.9

16.1

1000

500

9.1

16.3

1200

600

9.3

16.6

1400

700

9.6

17.0

1600

800

9.8

17.4

1800

900

10.0 ب

17.7

2000

1000

10.3 ب

18.1 ب

(أ) مادة صلبة، (ب) مستقرة

الخواص الميكانيكية

الخواص الميكانيكية الاسمية لدرجة حرارة الغرفة للسبائك 400 و 400AR

الشكل والحالة

قوة الغلة
0.2٪ إزاحة

قوة الشد

استطالة ،٪

صلابه

KSI

الكروب الذهنيه

KSI

الكروب الذهنيه

برينل
(3000 كجم)

روكويل
B

طَبَق

 

 

 

 

 

 

 

المدرفلة على الساخن ، المدرفلة

40-75

276-517

75-95

517-655

45-30

125-215

70-96

المدرفلة على الساخن ، صلب

28-50

193-345

70-85

482-586

50-35

110-140

60-76

Nickel Alloy 400/400AR
اختبارات تآكل النبات في تخزين حمض الهيدروفلوريك التجاري 60-65٪

مادي

معدل التآكل ، mpy (مم / أ)

سبيكة 400

22 (0.56)

نيكل 200

>200 (>5.08)ب

سبيكة 600

150 (3.81)

AISI 304 الفولاذ المقاوم للصدأ

>210 (>5.33)ب

AISI 316 الفولاذ المقاوم للصدأ

>190 (>4.83)ب

الفولاذ الطري

>170 (4.32)

(أ) يحتوي الحمض على 1.5-2.5٪ حمض الفلوسيليسيك ، و 0.3-1.25٪ حمض الكبريتيك ، و 0.01-0.03٪ من الحديد. عينات الاختبار مغمورة في المحلول في خزان التخزين. درجة الحرارة ، 60-80 درجة فهرنهايت (15-27 درجة مئوية) ؛ مدة الاختبار ، 28 يوما.
(ب) تم تدمير العينة بالكامل أثناء الاختبار.

Nickel Alloy 400/400AR

مقاومة سبائك النيكل لهجوم الاصطدام بمياه البحر بسرعة 150 قدما / ثانية (45.7 م / ث)

سبائك

معدل التآكل / التآكل

 

إم بي بي

مم / أ

سبيكة 625

النيل

النيل

سبيكة 825

0.3

0.008

سبيكة K-500

0.4

0.01

سبيكة 400

0.4

0.001

سبيكة 200

40

1.0

 

بيانات التصنيع

يتم تصنيع سبيكة 400 بسهولة عن طريق عمليات المعالجة التقليدية.
العمل الساخن
سبيكة 400 هي مادة ناعمة نسبيا تتقبل التشكيل الساخن في أي شكل تقريبا. نطاق درجات حرارة التشكيل الساخن هو 1200 - 2150 درجة فهرنهايت (649 - 1177 درجة مئوية). بالنسبة للتخفيضات الثقيلة ، فإن نطاق درجة الحرارة الموصى به هو 1700 - 2150 درجة فهرنهايت (927 - 1177 درجة مئوية). يمكن تقليل الضوء مع درجات حرارة منخفضة تصل إلى 1200 درجة فهرنهايت (649 درجة مئوية). سيؤدي العمل في درجات حرارة منخفضة إلى خصائص ميكانيكية أعلى وحجم حبيبات أصغر.

العمل البارد

سبيكة 400 تعمل على البارد بسهولة من خلال جميع طرق التصنيع الباردة تقريبا. يجب أن يتم العمل البارد على المواد الملدنة. تتميز السبيكة بمعدل تصلب عمل أعلى إلى حد ما من الفولاذ الكربوني ، ولكن ليس يصل إلى 304 من الفولاذ المقاوم للصدأ.

الالات

يمكن تشكيل سبيكة 400 بمعدلات قياسية باستخدام أدوات الآلات التقليدية. يجب أن تكون سرعات قطع السطح منخفضة مقارنة بتلك المستخدمة في الفولاذ الكربوني بسبب ارتفاع معدل تصلب السبيكة.

لحام

يمكن لحام سبيكة 400 بنفسها أو معادن مختلفة من خلال استخدام عمليات اللحام التقليدية. وتشمل هذه الأسلاك التقليدية أو الساخنة GTAW (TIG) ، وقوس البلازما ، و GMAW (MIG / MAG) و SMAW (MMA). يعتمد اختيار منتج اللحام على المواد التي يتم لحامها والبيئة التي يحدث فيها.