1. Divu procesu pamatdefinīcija
Karstā velmēšana: Monel 400 karsto velmēšanu veic temperatūrā, kas pārsniedz tā pārkristalizācijas temperatūru, parasti no 870 grādiem līdz 1230 grādiem. Šajā augstajā temperatūras diapazonā sakausējumam ir zema deformācijas izturība un laba plastiskums, kas ļauj lielai plastiskai deformācijai salauzt rupjās liešanas struktūras un izsmalcināt iekšējos graudus. Pēc karstās velmēšanas lielākajai daļai produktu ir nepieciešama turpmāka termiskā apstrāde, piemēram, atkausēšana, lai novērstu atlikušo spriegumu un stabilizētu mikrostruktūru.
Aukstā velmēšana: aukstā velmēšana tiek veikta istabas temperatūrā, kas ir daudz zemāka par Monel 400 pārkristalizācijas temperatūru. Sakausējums tiek tieši pakļauts plastiskai deformācijai bez karsēšanas, paļaujoties uz augstas precizitātes velmētavām, lai kontrolētu biezumu un formu. Deformācijas laikā rodas smaga darba sacietēšana, tāpēc bieži vien ir nepieciešama starpposma atkausēšana vai gala šķīduma atkausēšana, lai pielāgotu cietību un plastiskumu atbilstoši pielietojuma prasībām.
2. Mehānisko īpašību atšķirības
Karsti velmēti Monel 400
Izturība un cietība: Karstā velmēšana veicina dinamisku pārkristalizāciju, kā rezultātā tiek iegūta vienmērīga un vienāda graudu struktūra. Tam ir mērena stiepes izturība un tecēšanas izturība, ar salīdzinoši zemu cietību. Materiāls ir mīksts un elastīgs, padarot to viegli tālākai apstrādei, liekšanai, metināšanai un formēšanai.
Plastiskums un stingrība: izcila elastība un triecienizturība ir tās ievērojamās priekšrocības. Tas ir mazāk pakļauts plaisāšanai liela mēroga deformācijas un triecienslodzes laikā, piemērots detaļām, kurām nepieciešama augsta stingrība un plastmasas formēšanas spēja.
Iekšējais spriegums: Karstā velmēšana samazina atlikušo spriegumu deformācijas laikā, un spriegumu var vēl vairāk novērst, veicot pēcvelmēšanas atlaidināšanu. Materiālam ir augsta izmēru stabilitāte un ir mazāka iespēja deformēties vēlākas apstrādes vai ilgstošas ekspluatācijas laikā.
Auksti velmēts Monel 400
Stiprums un cietība: Spēcīga plastiskā deformācija istabas temperatūrā izraisa ievērojamu darba sacietēšanu, ievērojami palielinot stiepes izturību, tecēšanas spēku un cietību. Stiprums un cietība palielinās, palielinoties aukstās deformācijas ātrumam, savukārt plastiskums attiecīgi samazinās.
Plastiskums un stingrība: ilgstoša vai ātra aukstā velmēšana samazina pagarinājumu un laukuma samazināšanos, tādējādi samazinot stingrību. Materiāls kļūst trausls un vairāk pakļauts plaisāšanai lieces, trieciena vai sarežģītas deformācijas rezultātā bez starpposma atkausēšanas.
Iekšējais spriegums: auksti velmētos izstrādājumos saglabājas augsts atlikušais spriegums. Neatlaidinātas auksti velmētas sloksnes vai loksnes apstrādes, metināšanas vai karsēšanas laikā var deformēties, sagriezties vai mainīt izmērus. Stresa mazināšanas rūdīšana vai šķīduma atkausēšana ir būtiska, lai atjaunotu izturību un stabilitāti.
3. Mikrostrukturālās atšķirības
Karsti velmētam Monel 400 ir vienmērīga, pilnībā pārkristalizēta graudu struktūra bez acīmredzamas deformācijas. Graudu izmēru var kontrolēt ar velmēšanas temperatūru un atkvēlināšanas procesu, nodrošinot stabilas un izotropas mehāniskās īpašības.
Auksti velmētam Monel 400 ir stipri deformēta, iegarena graudu struktūra ar izteiktu deformācijas tekstūru un augstu dislokācijas blīvumu. Šie mikrostrukturālie defekti ir galvenais darba sacietēšanas cēlonis. Tikai pēc pārkristalizācijas atkvēlināšanas deformētie graudi var pārvērsties par līdzvērtīgiem graudiem un novērst lielāko daļu dislokāciju.
4. Virsmas kvalitāte un izmēru precizitāte
Karsti velmēti Monel 400
Augstas temperatūras apstrāde noved pie virsmas oksidēšanās, veidojot biezu oksīda skalu. Virsma ir raupja, ar redzamām skalām, bedrēm vai nelielu nelīdzenumu, un, lai iegūtu gludu virsmu, nepieciešama atkaļķošana, kodināšana vai apstrāde. Izmēru precizitāte ir salīdzinoši zema termiskās izplešanās un saraušanās dēļ augstas temperatūras velmēšanas laikā, ar lielāku biezuma, platuma un līdzenuma pielaidi. To galvenokārt izmanto biezām plāksnēm, stieņiem, sagatavēm un neapstrādātiem kalumiem, kam nepieciešama turpmāka apstrāde.
Auksti velmēts Monel 400
Velmēts istabas temperatūrā bez oksidēšanās, tas nodrošina gludu, tīru un spilgtu metālisku virsmu ar izcilu virsmas apdari, kas piemērota lietojumiem ar stingrām virsmas prasībām. Augstas precizitātes velmētavas nodrošina stingras izmēru pielaides, izcilu biezuma viendabīgumu un augstu plakanumu. Auksti velmēti izstrādājumi galvenokārt ir plānas loksnes, sloksnes un folijas, ko plaši izmanto precīzās daļās, elektroniskos komponentos un virsmai kritiskos komponentos.
5. Izturība pret koroziju
Attiecībā uz raksturīgo izturību pret koroziju karsti velmētajiem un auksti velmētajiem Monel 400 ir līdzīga ķīmiskā izturība pret koroziju, jo sakausējuma sastāvs paliek nemainīgs. Tomēr struktūras un virsmas atšķirības rada nelielas atšķirības praktiskajā darbībā:
Karsti velmēti izstrādājumi ar vienmērīgiem graudiem un minimālu atlikušo spriegumu pēc atkausēšanas uzrāda stabilu kopējo izturību pret koroziju, īpaši izturību pret sprieguma korozijas plaisāšanu. Tie ir uzticamāki skarbās, ilgstoši kodīgās vidēs, piemēram, jūras ūdenī un naftas ķīmijas sistēmās.
Neatlaidinātiem auksti velmētiem izstrādājumiem ir augsts atlikušais spriegums un deformēta mikrostruktūra, kas var palielināt sprieguma korozijas plaisāšanas risku hlorīdu saturošā vai skarbā korozīvā vidē. Pēc pareizas šķīduma atkausēšanas auksti velmētie materiāli var atjaunot korozijas veiktspēju, kas ir salīdzināma ar karsti velmētiem izstrādājumiem, vienlaikus saglabājot labāku virsmas kvalitāti un izmēru precizitāti.
