1.Hvað er hámarks þjónustuhitastig Monel 400?
Monel 400 er nikkel-koparblendi sem er þekkt fyrir framúrskarandi tæringarþol, mikinn styrk og góðan hitastöðugleika. Hámarks þjónustuhitastig þess er mismunandi eftir notkunaratburðarás og lengd útsetningar:
Stöðugt þjónustuástand: Fyrir langvarandi-samfellda notkun í andrúmslofti eða ekki-ætandi umhverfi er hámarks ráðlagður þjónustuhiti Monel 400427 gráður (800 gráður F). Á þessu hitastigssviði getur málmblönduna viðhaldið stöðugum vélrænum eiginleikum (svo sem togstyrk, álagsstyrk og sveigjanleika) og tæringarþol án verulegrar niðurbrots.
Skammtíma-þjónustuskilyrði: Til skamms-tíma, með hléum váhrifasviðsmyndum (td neyðaraðgerð eða tímabundin há-hitaferli), þolir Monel 400 hitastig allt að538 gráður (1000 gráður F)tímabundið. Hins vegar er ekki mælt með langvarandi notkun við þetta hitastig, þar sem það mun flýta fyrir öldrun álblöndunnar.
2. Hvaða árangursbreytingar verða þegar farið er yfir þetta hitastig?
Niðurbrot á vélrænum eiginleikum
Tap á styrk og hörku: Þegar hitastigið fer yfir 427 gráður í langan tíma verður tilfærslubyggingu málmblöndunnar endurraðað og styrkjandi áhrif solid lausnarinnar veikjast smám saman. Þetta leiðir til verulegrar lækkunar á togstyrk, álagsstyrk og hörku. Til dæmis er togstyrkur Monel 400 við stofuhita um 550–650 MPa, en hann getur lækkað um 30%–40% þegar hann verður stöðugt fyrir 500 gráðum í 1000 klukkustundir.
Minni sveigjanleiki og seigleiki: Málblöndunni mun upplifabrjóstleysivegna kornvaxtar og úrkomu brothættra fasa. Lenging þess og höggseigni mun minnka verulega, sem gerir efnið viðkvæmt fyrir brothættum við utanaðkomandi álagi eða hitaálagi, frekar en að verða fyrir plastlegri aflögun.
Rýrnun tæringarþols
Við háan hita mun hlífðaroxíðfilman á yfirborði Monel 400 (aðallega samsett úr NiO og Cu₂O) verða laus og gljúp og missa getu sína til að einangra undirlagið frá ætandi miðli. Þetta gerir málmblönduna næmari fyrir gryfjutæringu, millikorna tæringu eða sprungum á streitutæringu í erfiðu umhverfi (eins og efnum sem innihalda klóríð- eða súrt efni).
Í oxandi andrúmslofti mun hátt hitastig flýta fyrir oxunarhraða málmblöndunnar, sem leiðir til myndunar á þykkum, ó{0}}viðloðandi oxíðhlögum sem losna auðveldlega af og skemma undirlagið enn frekar.
Örbyggingarbreytingar
Korn grófgerð: Langvarandi útsetning fyrir háum hita mun stuðla að vexti korns. Gróft korn mun draga úr heildarafköstum einsleitni efnisins og auka enn frekar stökkun.
Úrkoma brothættra fasa: Þegar hitastigið fer yfir 500 gráður geta brothættir millimálmfasar (svo sem Ni₃Cu) og karbíð fallið út við kornamörk Monel 400. Þetta botnfall mun veikja bindikraftinn milli korna, sem veldurmillikorna sprungaþegar efnið verður fyrir álagi.
Óstöðugleiki í vídd
Hátt hitastig veldur varmaþenslu á málmblöndunni. Ef efnið er bundið í búnaðinum (td fest í leiðslum eða reactor), mun ójöfn varmaþensla mynda mikið innra hitaálag. Með tímanum mun þetta álag leiða til aflögunar, vinda eða jafnvel sprungna íhlutum.
