Kāda termiskā apstrāde ir nepieciešama, lai pēc metināšanas atjaunotu Monel 400 īpašības?
Pēc Monel 400 metināšanas, kas ir vienfāzes cietā šķīduma niķeļa-vara sakausējums, metināšanas process radīs atlikušos spriegumus, iespējamo darba sacietēšanu un lokālas mikrostrukturālas neviendabības siltuma ietekmes zonā (HAZ) un metinātajā metālā. Šie faktori var samazināt elastību, stingrību un izturību pret koroziju, kā arī palielināt sprieguma korozijas plaisāšanas un deformācijas risku. Lai atjaunotu tā mehāniskās īpašības un mazinātu atlikušos spriegumus, standarta un ieteicamā termiskā apstrāde ir pilna atkausēšana, kas pazīstama arī kā spriedzes atlaidināšana vai šķīduma atkausēšana, ar stingru temperatūras, turēšanas laika un dzesēšanas metodes kontroli.
1. Termiskās apstrādes temperatūra un turēšanas laiks
Optimālā atlaidināšanas temperatūra Monel 400 metinātajām detaļām ir 870 grādi līdz 980 grādi (1600 °F līdz 1800 °F).
Turēšanas laiks ir atkarīgs no apstrādājamā priekšmeta biezuma: katriem 25 mm sekcijas biezuma parasti ir ieteicams noturēšanas laiks 1 stunda uz collu (25,4 mm) ar minimālo turēšanas laiku 15 minūtes, lai nodrošinātu vienmērīgu sildīšanu visā komponentā un pilnīgu sprieguma atslābināšanu.
Temperatūra zem 870 grādiem ir nepietiekama, lai pilnībā novērstu atlikušos spriegumus un mīkstinātu sacietējušo mikrostruktūru, savukārt temperatūra, kas pārsniedz 980 grādus, var izraisīt graudu rupjību, kas pasliktina mehānisko izturību un izturību pret koroziju.
2. Dzesēšanas metode
Pēc mērcēšanas mērķa temperatūrā komponents ir jāatdzesē ar ātru gaisa dzesēšanu vai kontrolētu ātru dzesēšanu, nevis lēnu krāsns dzesēšanu.
Ātra dzesēšana nomāc intermetālu savienojumu un karbīdu nogulsnēšanos pie graudu robežām, kas pretējā gadījumā pasliktinātu elastību un izturību pret koroziju.
Ūdens dzēšana parasti nav ieteicama biezām vai sarežģītas formas daļām, jo tas var radīt jaunus termiskos spriegumus un izraisīt deformācijas vai plaisāšanu. Lielākajai daļai metināto Monel 400 konstrukciju ieteicamā un droša metode ir piespiedu gaisa dzesēšana.
3. Šīs termiskās apstrādes pamatfunkcijas
Atbrīvojiet metināšanas atlikušos spriegumus: novērš iekšējos spriegumus, kas rodas metināšanas termiskā cikla laikā, samazinot deformācijas, plaisāšanas un sprieguma korozijas plaisāšanas iespējamību ekspluatācijas laikā.
Mīkstiniet sacietējušo mikrostruktūru: apvērš sacietēšanu un termisko sacietēšanu metinātā metāla un karstuma{0}}ietekmētajā zonā, atjaunojot sakausējuma raksturīgo elastību un stingrību.
Stabilizējiet mikrostruktūru: saglabā vienotu vienfāzes austenīta struktūru, novēršot kaitīgus otrās fāzes nokrišņus un saglabājot Monel 400 lielisko izturību pret jūras ūdeni, fluorūdeņražskābi un citām korozīvām vidēm.
4. Papildu piezīmes
Monel 400 karsēšanas vai dzesēšanas laikā netiek pakļauts fāzu transformācijai, tāpēc rūdīšanas un rūdīšanas procedūras, ko parasti izmanto oglekļa un mazleģētiem tēraudiem, nav piemērojamas. Termiskā apstrāde pēc metināšanas ir nepieciešama tikai detaļām, kas pakļautas lielai mehāniskai slodzei, kodīgai videi vai stingrām izmēru stabilitātes prasībām. Nekritiskiem, zema sprieguma lietojumiem, termisko apstrādi pēc metināšanas var izlaist, pamatojoties uz konstrukcijas specifikācijām un ekspluatācijas apstākļiem.
