镍基合金

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Alloy 400 & 405

合金400是一种固溶态的双金属合金, 在很宽的温度范围内,具有强度高,韧性好,耐各种腐蚀环境的优点。 400合金的工作温度可高达427°C。 合金405是合金400的易机加版本。

 
合金400
AMS7233C, ASTM B164, QQ-N-281D
 
合金400是一种固溶态的双金属合金, 在很宽的温度范围内,具有强度高,韧性好,耐各种腐蚀环境的优点.
镍铜400的工作温度可高达427°C, 在无硫的氧化环境中, 工作温度可达538°C. 而且该材料在低于零度的环境也展现出优异的机械性能. 材料加工性能尚可,冷作加工可强化材料.
 
应用
合金400用途广泛, 主要用于海事和化学处理环境. 主要用途包括阀门,泵,泵轴,传动轴,船用固定装置和紧固件,化学处理设备,汽油缸,水缸,原油蒸馏,处理缸, 管道,锅炉给水加热器,热交换器,除氧加热器等.
 
化学成分
63.00-70.00%
2.50%
碳(最大值) 0.30%
硫(最大值) 0.024%
锰(最大值) 2.00%
硅(最大值) 0.50%
余量
 
耐腐蚀性能
合金400不会产生氯离子应力腐蚀裂痕. 总的来说, 合金400在还原环境下耐腐蚀性能很好,但是在氧化环境下,耐腐蚀性较差.
在正常温度和高温环境下,合金400耐受多种腐蚀,包括绝大多数碱性物质,盐,水(包括盐水),食品, 有机物质等.
但是该材料不能用于强氧化酸,例如硝酸和亚硝酸
合金400可以耐受浓度低于80%的硫酸和浓度低于20%的盐酸.
对合金400无害的介质, 如果含有氧化物杂质,例如氯化铁, 硫酸铁,铬酸盐,硝酸盐,过氧化物和正铜盐等, 可能也会对合金400产生腐蚀.
 
物理性能
比重:  8.84
密度:  0.319 lb/in3
平均比热(32-212°F):  0.102 BTU/LB/°F
平均CTE(70-200°F):  7.70 X 10-6 in/in/°F
 
弹性模量(E)
受拉状态(E) 26.0 X 103 ksi
扭转模量      10.0 X 103 ksi 
 
电阻(68°F) 307.0 ohm-cir-mil/ft
熔距: 2460°F
 
机械性能

室温机械性能
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热处理
 
冷加工和热加工的合金400都可以做退火或除应力处理,以获取需要的强度和延展性,同时减少加工产生的变形。

退火处理
热处理需在无硫的还原环境中进行。退火温度范围为704-982°C),但是最常用的温度范围是871-982°C。如果采用较低的退火温度,例如740-816°C,则需热处理时间加长,以减少晶粒变粗。

除应力处理
除应力处理就是释放应力而不用改变晶粒结构。加热至538-566°C,保温1-2个小时,可去除热加工或冷加工工件的应力。
 
加工性能

热加工
合金400的热加工温度范围为927-1177°C。最佳加工温度约为1093°C。采用适度控制的冷或热加工的加工量,配合适当的热处理,可以在很大范围内调节加工工件的机械性能。
 
冷加工
合金400也可进行冷加工。通过控制冷加工量和选择合适的热处理,可以调节成品的机械性能。
 
 
室温下冷作加工对抗拉性能的影响
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机加
工业用的机加刀具都可以加工合金400.冷拉或冷拉加除应力的材料更适合机加。
 
焊接
合金400可以焊接或钎焊,可以使用气体焊接或电焊。使用气体焊接时,火焰需近似中性,快速完成焊接,不能返工

合金405
UNS N04405 ASTM B164
 
合金405就是合金400的易机加版本。合金405增加一定数量的硫,产生的硫化物在机加时有断屑作用, 因此适用于自动螺母机。
 
和合金400一样,405合金在高温能够耐受海水、蒸汽和碱性溶液的腐蚀。405合金是一种固溶合金,只能通过冷加工而硬化。这款镍基合金也表现出了良好的耐腐蚀性能,焊接性能和很高的强度。在快速流动的盐水溶液和海水环境中,该合金的腐蚀率很低,在淡水环境中能够很好地耐受应力腐蚀开裂。良好的耐腐蚀能力使其在海事和非氧化的氯化物溶液环境中有广泛用途。

化学成分
镍+钴       63%以上
碳            0.3%以下
锰            2.0%以下
铁            2.5%以下
硫            0.025-0.060%
硅            0.5%以下
铜            28.0-34.0%
 
机械性能
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