1. Atlikušā stresa mazināšana
Aukstās apstrādes procesi, piemēram, velmēšana, vilkšana, štancēšana un locīšana, Monel 400 iekšpusē radīs lielu atlikušo spriegumu, izraisot iekšējo sprieguma koncentrāciju, paaugstinātu sprieguma korozijas plaisāšanas risku un izmēru nestabilitāti.
Monel 400 rūdīšana augstā temperatūrā parasti tiek veikta temperatūras diapazonā no 538 grādiem līdz 649 grādiem, un turēšanas laiku nosaka komponenta biezums un apstrādes pakāpe. Šajā temperatūrā atomu difūzija tiek paātrināta, dislokācijas pārvietojas un pārkārtojas, un izkropļotais režģis pamazām atjaunojas. Šis process efektīvi novērš plastiskās deformācijas radītos atlikušos stiepes un spiedes spriegumus.
Stresa mazināšana ir vissvarīgākais augstas temperatūras rūdīšanas uzlabojums:
Tas ievērojami samazina uzņēmību pret sprieguma korozijas plaisāšanu (SCC) hlorīdos, karstos sārmos un citās skarbās vidēs, uzlabojot komponentu drošību un kalpošanas laiku.
Tas stabilizē detaļu izmēru precizitāti, novēršot deformāciju, deformāciju vai izmēru novirzi apstrādes, uzglabāšanas un ilgstošas -apkalpošanas laikā, kas ir būtiski precīzām sastāvdaļām un metinātām konstrukcijām.
2. Mehānisko īpašību regulēšana
Monel 400 iegūst augstu izturību un cietību, apstrādājot aukstā veidā, taču tam ir samazināta elastība un stingrība. Rūdīšana augstā temperatūrā var atgriezeniski pielāgot tās mehāniskās īpašības, kontrolējot reģenerāciju un daļēju pārkristalizāciju.
Cietības un stiprības samazināšana: novēršot izmežģījumus un atslābinot darbu{0}}rūdīto struktūru, auksti apstrādātā Monel 400 stiepes izturība, tecēšanas izturība un cietība pakāpeniski samazinās, palielinoties rūdīšanas temperatūrai un turēšanas laikam. Šis mīkstinošais efekts ļauj materiālam atgūt apstrādājamību, atvieglojot turpmākās griešanas, urbšanas un formēšanas darbības.
Elastīguma un stingrības uzlabošana: pēc rūdīšanas augstā temperatūrā ievērojami uzlabojas pagarinājums un platības samazinājums. Materiāls mainās no trausla, cieta stāvokļa uz stingru un plastmasu, uzlabojot tā izturību pret triecienslodzi un novēršot trauslu lūzumu dinamiskas slodzes ietekmē. Tas ir īpaši svarīgi attiecībā uz cauruļvadu sastāvdaļām, stiprinājumiem un kuģu aprīkojumu, kas pakļauts vibrācijai un triecieniem.
Jāuzsver, ka Monel 400 nevar nostiprināt ar rūdīšanu augstā temperatūrā. Ja nepieciešama liela izturība, aukstā apstrāde joprojām ir galvenā metode, un rūdīšanu izmanto tikai stresa mazināšanai un izturības saskaņošanai.
3. Korozijas izturības uzlabošana
Auksti{0}}apstrādāta Monel 400 izturība pret koroziju bieži vien ir vājināta atlikušā sprieguma un režģa deformācijas dēļ. Rūdīšana augstā temperatūrā nodrošina divus galvenos uzlabojumus:
Pirmkārt, stresa mazināšana novērš stresa{0}}izraisītās korozijas ceļus. Atlikušais spriegums var izraisīt lokālu pasīvās plēves noārdīšanos, paātrinot punktveida un plaisu koroziju. Pēc rūdīšanas viendabīgo un stabilo pasīvo plēvi uz sakausējuma virsmas ir vieglāk veidot un uzturēt, uzlabojot vispārējo izturību pret koroziju reducējošā skābju, jūras ūdens un sārmainā vidē.
Otrkārt, rūdīšana homogenizē mikrostruktūru. Aukstā apstrāde izraisa graudu kropļojumus un nevienmērīgu elementu sadalījumu. Augstas temperatūras difūzija veicina elementu viendabīgumu, samazinot lokālo galvanisko koroziju un uzlabojot vispārējo korozijas viendabīgumu. Tas ir īpaši vērtīgi lietojumiem ķīmiskajā apstrādē, kuģu inženierijā un dūmgāzu desulfurizācijas sistēmās.
4. Metināšanas veiktspējas uzlabošana
Monel 400 metinātie savienojumi ir pakļauti atlikušajam spriegumam, sacietēšanai un karstai plaisāšanai. Atlaidināšana augstā temperatūrā, īpaši pēc-metināšanas termiskā apstrāde (PWHT), nodrošina acīmredzamus uzlabojumus:
Tas mazina metināšanas atlikušo spriegumu, samazinot metināšanas plaisāšanas un deformācijas risku.
Tas mīkstina sacietējušo{0}}karstuma ietekmēto zonu (HAZ), uzlabojot savienojuma plastiskumu un stingrību un atjaunojot mehānisko īpašību konsekvenci starp parasto metālu un metinājumu.
Tas samazina segregāciju metinātās šuves mikrostruktūrā, uzlabojot metinātās konstrukcijas izturību pret koroziju un izvairoties no lokālas korozijas atteices metinātajā šuvē.
Secinājums
Rūdīšana augstā temperatūrā nerada Monel 400 nokrišņu stiprināšanu, bet nodrošina būtiskus veiktspējas uzlabojumus, izmantojot spriedzes mazināšanu, mikrostruktūras atjaunošanos un īpašību homogenizāciju. Tas efektīvi novērš atlikušo spriegumu, uzlabo izmēru stabilitāti, pielāgo mehāniskās īpašības, lai līdzsvarotu izturību un elastību, uzlabo izturību pret koroziju un metināšanas savienojumu uzticamību. Auksti apstrādātām un metinātām Monel 400 sastāvdaļām saprātīga rūdīšana augstā temperatūrā ir nepieciešams termiskās apstrādes process, lai nodrošinātu ekspluatācijas veiktspēju un kalpošanas laiku skarbos darba apstākļos.
