Hefur sveiflan á nikkel-koparhlutfalli í Monel 400 áhrif á tæringarþol þess

Monel 400 er einfasa fast-lausn nikkel-koparblendi með staðlaða nafnsamsetningu um það bil 65% Ni, 33% Cu og lítið magn af öðrum frumefnum. Nikkel-koparhlutfallið er kjarnaþátturinn sem ákvarðar grundvallartæringarþol þess, þannig að hvers kyns frávik frá tilgreindu bili mun hafa bein áhrif á and-tæringarvirkni þess.

Til að draga úr súru umhverfi(eins og ó-oxandi saltsýra, brennisteinssýra og flúorsýra), er nikkel aðalþátturinn sem gefur málmblöndunni tæringarþol. Það getur myndað stöðuga óvirka filmu og staðist veðrun vetnisjóna. Þegar nikkelinnihaldið er of lágt og koparhlutfallið er of hátt, er hæfni málmblöndunnar til að standast afoxandi sýrur verulega veikt. Óvirka kvikmyndin verður minna þétt og viðkvæmari fyrir staðbundnu niðurbroti, sem leiðir til hraðari almennrar tæringar og tæringar á milli korna.

Í oxandi umhverfi og hlutlausum saltlausnum(þar á meðal sjór, sem er dæmigerðasta notkunaratburðarás Monel 400), samverkar kopar við nikkel til að bæta viðnám málmblöndunnar gegn tæringu í holum, tæringu á sprungum og veðrun klóríðjóna. Ef koparinnihaldið er of lágt og nikkel ræður óhóflega miklu mun viðnám málmblöndunnar gegn klóríð-framkallaðri staðbundinni tæringu minnka, sem gerir það líklegra til að mynda gryfjuholur og sprungutæringu í umhverfi sjávar og brakvatns.

Monel 400 viðheldur andlits-miðjuðri rúmfastri-lausn innan staðlaðs samsetningarsviðs. Miklar sveiflur í nikkel-koparhlutfalli geta valdið útfellingu á öðrum fasum eða myndun misleitra mannvirkja. Þessir byggingargallar verða ákjósanlegir staðir fyrir upphaf tæringar, sem skerða enn frekar heildar og staðbundna tæringarþol. Fyrir iðnaðarnotkun verður nikkel-koparhlutfallið að vera strangt stjórnað innan staðlaðs forskriftasviðs til að tryggja stöðugt og áreiðanlegt tæringarþol.

Fosfór (P) og brennisteinn (S) eru almennt viðurkennd sem skaðleg leifar af óhreinindum í Monel 400, og innihald þeirra verður að vera stranglega takmarkað í stöðluðum forskriftum.

Brennisteinn hefur afar lágan leysni í föstu formi í nikkel-koparfylki Monel 400. Jafnvel lítið magn af brennisteini mun sameinast nikkeli og öðrum frumefnum og mynda lág-bræðslumark-bræðsluefnasambönd, aðallega nikkelsúlfíð, sem dreifast aðallega við kornmörk.

Við heita vinnsluferla eins og smíða og heitvalsingu munu þessir kornsúlfíðfasar- bráðna of snemma, sem veldur heitum stuttum-málmblöndunni er viðkvæmt fyrir að sprunga og brotna undir hitaálagi, sem dregur verulega úr heitum vinnsluhæfni og framleiðsluframleiðslu.

Brennisteinsaðskilnaður við kornmörk eyðileggur einnig samfellu óvirku filmunnar og heilleika kornmarkabyggingarinnar. Það eykur næmni millikorna tæringar og dregur úr vélrænni stöðugleika málmblöndunnar í ætandi umhverfi, þannig að brennisteinsinnihaldinu er venjulega stjórnað í mjög lágt stig í framleiðslu.

Fosfór hefur einnig takmarkaðan leysni í Monel 400. Of mikið fosfór mun aðskiljast við kornamörk og mynda brothætta fosfíðfasa, sem dregur úr mýkt og seigleika málmblöndunnar, sérstaklega höggseigleika við stofuhita og lágt hitastig.

Fosfór aðskilnaður getur valdið tæringu á milli korna og sprungu á streitutæringu. Það eyðileggur einsleitni óvirku yfirborðsfilmunnar, skapar rafefnafræðilegan möguleika á mismun á kornamörkum og flýtir fyrir staðbundinni tæringarupplausn.

Þó að skaði fosfórs sé tiltölulega vægari en brennisteins, skerðir það samt vélræna eiginleika og tæringarþol málmblöndunnar. Þess vegna er litið á bæði fosfór og brennisteinn sem óhjákvæmileg skaðleg óhreinindi og efri mörk þeirra eru skýrt tilgreind í efnisstöðlum til að tryggja vinnsluhæfni og þjónustuframmistöðu Monel 400