ALLOY 400, 2.4360, UNS N04400, MONEL® ALLOY 400 - STOP NIKLU

ALLOY 400, 2.4360, UNS N04400, MONEL® ALLOY 400 - STOP NIKLU WEDŁUG ASTM B127-19 ORAZ DIN 17752

Alloy 400, 2.4360, UNS N04400, Monel® alloy 400 – opis

Alloy 400 (Monel® alloy 400, UNS N04400) to niklowo-miedziany stop odporny na korozję i zachowujący wytrzymałość w wysokiej temperaturze. Doskonale odporny na korozyjne pękanie naprężeniowe. Opracowany w 1905 roku, był to pierwszy odporny na korozję stop niklu stosowany w praktyce. Jest umacniany przez obróbkę na zimno. Może być stosowany na pojemniki ciśnieniowe w temperaturze od -10 do 425°C według karty materiałowej 263 od VdTUV, a aż do 480°C według ASME Boiler and Pressure Vessel Code.

Zastosowanie

Stosowany w inżynierii morskiej, budowie statków i przemyśle chemicznym na śruby, elementy mocujące, pompy, zawory, wały śrubowe, sprężyny, zbiorniki, kolumny destylacyjne ropy naftowej, rury oraz wymienniki ciepła.

Własności fizyczne i mechaniczne

Własności fizyczne w temperaturze pokojowej:

• Gęstość: 8,8 g/cm³
• Temperatura topnienia: 1300-1350 °C
• Przenikalność magnetyczna: 1,0006
• Temperatura Curie: 20-50 °C
• Liczba Poissona: 0,32

Współczynnik rozszerzalności cieplnej w podwyższonej temperaturze, od 20°C do:

• 100°C: 13,8 μm/m⋅K
• 200°C: 14,5 μm/m⋅K
• 300°C: 14,9 μm/m⋅K
• 400°C: 15,2 μm/m⋅K
• 500°C: 15,6 μm/m⋅K
• 600°C: 16,0 μm/m⋅K
• 700°C: 16,4 μm/m⋅K
• 800°C: 16,8 μm/m⋅K
• 900°C: 17,3 μm/m⋅K

Współczynnik przewodzenia ciepła:

• 20°C: 23,0 W/m · K
• 100°C: 25,4 W/m · K
• 200°C: 28,7 W/m · K
• 300°C: 31,9 W/m · K
• 400°C: 34,7 W/m · K
• 500°C: 38,4 W/m · K
• 600°C: 41,2 W/m · K
• 700°C: 43,1 W/m · K
• 800°C: 45,1 W/m · K
• 900°C: 47,5 W/m · K
• 1000°C: 50 W/m · K
• 1150°C: 52,9 W/m · K

Ciepło właściwe:

• 20°C: 452 J/kg⋅K
• 100°C: 461 J/kg⋅K
• 200°C: 473 J/kg⋅K
• 300°C: 484 J/kg⋅K
• 400°C: 495 J/kg⋅K
• 500°C: 523 J/kg⋅K
• 600°C: 544 J/kg⋅K
• 700°C: 555 J/kg⋅K
• 800°C: 566 J/kg⋅K
• 900°C: 577 J/kg⋅K
• 1000°C: 587 J/kg⋅K
• 1150°C: 603 J/kg⋅K

Oporność elektryczna:

• 20°C: 0,513 μΩ·m
• 100°C: 0,54 μΩ·m
• 200°C: 0,555 μΩ·m
• 300°C: 0,575 μΩ·m
• 400°C: 0,585 μΩ·m
• 500°C: 0,6 μΩ·m
• 600°C: 0,618 μΩ·m
• 700°C: 0,635 μΩ·m
• 800°C: 0,655 μΩ·m
• 900°C: 0,675 μΩ·m

Moduł sprężystości wzdłużnej:

• 20°C: 182 GPa
• 100°C: 180 GPa
• 200°C: 177 GPa
• 300°C: 170 GPa
• 400°C: 165 GPa
• 500°C: 150 GPa

Własności mechaniczne prętów ze stopu Alloy 2.4360 według DIN 17752:

• Obróbka cieplna F45:
  • Granica plastyczności: >180 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >450 MPa
  • Wydłużenie: >35 %
• Obróbka cieplna F55:
  • Granica plastyczności: >300 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >550 MPa
  • Wydłużenie: >25 %
  • Twardość: 170 HBW
• Obróbka cieplna F70:
  • Granica plastyczności: >650 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >700 MPa
  • Wydłużenie: >3 %
  • Twardość: 225 HBW

Własności mechaniczne blach i płyt ze stopu Alloy 2.4360 według DIN 17750:

• Obróbka cieplna F45:
  • Granica plastyczności: >175 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >450 MPa
  • Wydłużenie: >30 %
  • Twardość: <150 HBW
• Obróbka cieplna F55:
  • Granica plastyczności: >280 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >550 MPa
  • Wydłużenie: >25 %
  • Twardość: 170 HBW
• Obróbka cieplna F70:
  • Granica plastyczności: >650 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >700 MPa
  • Wydłużenie: >2 %
  • Twardość: 210 HBW

Wysokotemperaturowe własności mechaniczne stopu Alloy 400 według karty materiałowej VdTÜV 263:

• 100°C:
  • Granica plastyczności: >150 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >420 MPa
• 200°C:
  • Granica plastyczności: >135 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >390 MPa
• 300°C:
  • Granica plastyczności: >130 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >380 MPa
• 425°C:
  • Granica plastyczności: >130 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >370 MPa

Odporność na korozję

Bardzo wysoka odporność na media utleniające i nieutleniające.

Woda morska i przemysłowa - wyjątkowo dobra odporność, w tym na korozyjne pękanie naprężeniowe. W wodzie stojącej mogą wystąpić wżery, chociaż atak ustaje po dość ostrym początkowym przebiegu.

Środowisko odwiertu naftowego - bardzo dobra odporność, potwierdzona przez NACE MR0175 / ISO 15156, API 6ACRA. Jest to jeden z najbardziej odpornych stopów na wrzący kwas fluorowodorowy, bez względu na stężenie.

Spawanie

Dobra spawalność. Spawać w stanie wyżarzonym przesycająco. Obróbka cieplna po spawaniu nie jest konieczna. Poza tym należy stosować się do ogólnych wskazówek dotyczących spawania specjalnych stali nierdzewnych i stopów niklu.

Materiały do spawania - VDM FM 60 (2.4377), VDM WS 60, Monel® filler metal 60, S Ni 4060, UNS N04060, ERNiCu-7.

Obróbka cieplna, plastyczna i obróbka skrawaniem

Rekomendowane parametry obróbki cieplnej i plastycznej:

• Obróbka na gorąco: 1200-800°C
• Kucie ciężkie: 1200-1025°C
• Wyżarzanie zmiękczające: 700-900°C
• Odpuszczanie: 550-650°C

Obróbka na zimno jest stosunkowo łatwa. Wraz z obróbką nabiera twardości w tempie pomiędzy stalą węglową a stalą nierdzewną 304. Sesje wyżarzania odpuszczającego mogą być konieczne.

Dla wyżej wymienionych gatunków dostarczamy:

• Pręty według DIN 17743, 17750, ISO 6208, ASMT B127 / ASME SB-127, SAE AMS 4544, VdTÜV 263, NACE MR 0175/ISO 15156, MR 0103, QQ-N-281 Form 4,6
• Taśmy według DIN 17743, ISO 6208, ASTM B 127 / ASME SB-127, SAE AMS 4544, NACE MR 0175 / ISO 15156, API 5LD, QQ-N-281 Form 5
• Pręty i odkuwki według DIN 17743, 17752, 17754, VdTÜV 263, ISO 9723, ASTM B 164 / ASME SB-164, ASTM B564 / ASME SB-164, SAE AMS 4675, NACE MR 0175 / ISO 15156, MR 0103, QQ-N-281 form 1,2