Monel 400合金阀体裂纹产生原因

在阀门的焊接过程中,其表面出现了裂纹,采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜和能谱分析等方法对裂纹形成的原因进行了分析,结果表明:产生裂纹的主要原因是熔炼过程中残留了未完全反应的电渣。

复合钢板Monel 400/16MnDR的焊接

干燥器筒体设计材料是Monel 400/16MnDR镍基合金复合钢板,焊接技术是制造这台设备的关键技术之一。通过分析复合钢板和镍基合金的焊接特点,指出复合钢板焊接的关键是控制基层根部焊接时不熔入复层合金成分;镍及镍基合金在碳钢上堆焊时容易出现热裂纹和气孔等缺陷。采用台阶式坡口是避免根部焊缝金属互熔的最好措施,焊前处理和控制焊接线能量是防止镍基合金焊接缺陷的有效途径。

氟化氢加热器Monel 400的焊接

镍铜合金Monel 400在焊接时容易出现热裂纹和气孔等缺陷,缺陷的产生与原材料和焊接工艺有直接关系。在原材料方面应控制母材的化学成分和选择合适的焊材;在焊接工艺方面焊前应保证母材和焊材干净,焊接过程中高温熔池和焊缝应得到有效保护;控制焊接参数减小热输入。

Monel 400与16MnDR异种钢SMAW/GTAW焊接分析

Monel400合金与16MnDR进行异种钢焊接,采用SMAW手工电弧焊(采用焊条ENiCu-7进行对接焊接)、采用GTAW钨极氩弧焊(采用焊丝SNi4060进行对接焊接),对两块试板对接焊缝进行性能对比分析,结果证明使用该两种焊材均能获得优质的焊接接头质量,可运用于低温工况下压力容器、压力管道制造。

Monel 400与Q345R异种钢SMAW焊接

Monel400合金与Q345R进行异种钢焊接,采用SMAW手工电弧焊(分别采用焊条ENi2061、焊条ENiCu-7进行对接焊接),对两块试板对接焊缝进行性能对比分析。结果证明,使用该两种焊条均能获得优质的焊接接头质量,使用ENiCu-7焊条焊接质量更为稳定,可运用于压力容器、压力管道制造。

Monel 400合金焊接工艺评价

因Monel 400合金的焊接性较差,须选择合适的焊接工艺和质量控制措施。对Monel 400合金管材进行了对接接头的钨极气体保护焊试验及焊缝性能测定,并通过拉伸试验、摆锤冲击试验、弯曲试验等研究焊缝机械性能。结果表明:使用ERCuNi-7焊丝作为填充金属,其焊缝机械性能满足ASME规范要求的下限值;同时探索出最佳焊接工艺参数,并提出焊接过程中的质量控制措施。

退火工艺与碳含量对Monel 400合金组织稳定性的影响

研究了Monel 400合金在不同碳含量(0.004%~0.100%C)、不同退火温度(750~950℃)和退火时间(10~60 min)下晶粒长大的规律和组织均匀性。结果表明:Monel 400合金在900℃以上退火时,晶粒长大的速度更快,组织均匀性随退火温度的升高而变差;退火时间在30 min之内时,晶粒长大速度较快,组织均匀性逐渐变差,晶粒长大到一定程度后,其长大速度降低,组织均匀性略有改善;在800~850℃退火10~20 min可以得到晶粒相对细小且较为均匀的组织。根据Anelli改进模型建立了6种不同碳含量Monel 400合金在750~950℃退火过程中的晶粒长大方程。

过渡层焊丝对Monel400复合钢板焊接性能的影响

采用 H1Cr2 6 Ni2 1作为过渡层焊丝 ,焊接 Monel40 0 / 16 Mn R复合板。研究了复合板焊接接头的弯曲性能、拉伸强度、主要化学元素在焊缝中的扩散程度及其微观组织。结果表明 ,焊缝成形良好 ,在距复层焊缝表面 2 .4mm范围内 ,焊丝化学成份对复层焊缝化学成份的稀释率为 0。焊接接头的拉伸强度为 6 30 MPa。面弯角大于等于 12 0°,背弯角为 180°,侧弯角大于等于 10 0°。焊接接头具有良好的综合机械性能。

Monel-400合金板焊后热处理有限元分析

基于ANSYS有限元分析软件和钨极氩弧焊接热源的特点,结合热弹塑性理论,建立了Monel-400合金板焊接有限元模型和高斯旋转体热源模型,并模拟计算Monel-400合金板焊接温度场及残余应力场。在此基础上,制定了焊后热处理方案,并对其进行了焊后热处理模拟计算,得到了焊后热处理后的残余应力场分布,对焊态下的残余应力场和热处理后的残余应力场进行了分析和讨论。模拟结果表明,残余应力场分布与实际焊接基本吻合;焊后热处理有限元分析可以很好的对退火过程进行模拟计算,且去应力效果显著,残余应力减小幅度最大为83%。

Monel400合金腐蚀行为的研究

采用数显恒温水浴锅HH-4静态模拟点腐蚀实验方法研究不同浓度和不同温度时,新、旧Monel400在三氯化铁溶液中的腐蚀行为,探讨Cl-浓度和温度对材料耐蚀性能的影响。结果表明,在三氯化铁溶液中,随着Clˉ浓度和温度升高,Monel400的耐蚀性能下降,腐蚀速率增加,腐蚀后的表面形貌为不均匀腐蚀。

冷拔后退火对Monel 400合金丝材的再结晶过程及力学性能的影响

使用ETM105D电子拉伸试验机对退火后的Monel 400合金丝材进行拉伸试验,并通过Matlab-MTEX软件统计再结晶体积分数的方法,研究了冷拔态Monel 400合金丝材在不同退火处理后的组织演变、力学性能及二者的关系,构建了Monel 400合金的再结晶模型,并计算其再结晶激活能。结果表明,用Matlab-MTEX软件处理EBSD数据得到的图像可以直观地呈现试样在经历退火处理后组织中晶粒的演变,以及更准确地统计再结晶的体积分数;选择825℃×20 min退火,可以获得较好的塑性和足够的强度。

Monel(400)合金在NaCl溶液中的电化学腐蚀行为

采用动电位极化扫描法、交流阻抗法对Monel(400)合金在不同浓度NaCl溶液中的腐蚀行为进行研究,结合SEM图对合金表面形貌进行分析。结果表明,合金在低浓度时腐蚀电流小,腐蚀速度慢;在高浓度时,电极电位负移,腐蚀电流增大,腐蚀速度加快。在交流阻抗谱中,高频区为电荷传递控制,低频区为扩散控制,出现了明显的Warburg阻抗效应。当NaCl溶液浓度增大时,极化电阻减小,故腐蚀行为增强。

不同氯离子浓度和温度下Monel400合金腐蚀行为的研究

采用数显恒温水浴锅HH-4静态摸拟点腐蚀试验方法研究不同浓度和不同温度时,新、旧Monel 400在三氯化铁溶液中的腐蚀行为,探讨Cl-浓度和温度对材料耐蚀性能的影响。试验结果表明:三氯化铁溶液中,随着Cl-浓度增加和温度升高,Monel 400的耐蚀性能下降,腐蚀速率增加,腐蚀后的表面形貌为不均匀腐蚀。

化工用Monel-400容器的焊接裂纹成因及优化工艺

对蒙乃尔合金400(Monel-400)材料焊接裂纹及其成因进行了分析,通过焊接试验研究,摸索和总结出了化工用蒙乃尔合金容器的焊接工艺,制定了相应的焊接工艺评定及专项技术措施,为现场优化施焊蒙乃尔合金容器及高返修合格率积累了一定经验,对类似设备的焊接制造亦有积极的指导作用。

Monel-400焊制容器的主要缺陷及优化工艺

理论上分析Monel-400材料焊制容器的主要缺陷及产生原因,并通过多次焊接试验及生产实践,摸索和总结出化工用蒙乃尔合金容器的焊接工艺,制定相应的焊接工艺评定及专项技术措施,为现场优质化施焊该类设备及提高返修合格率积累经验,对相关或类似的设备制造焊接亦有积极的指导作用。

Monel-400合金高温力学性能及热脆分析

目的为了获得monel-400合金在高温下的性能和进一步了解monel-400合金高温下的"热脆"现象。方法在Gleeble-1500D热模拟实验机对monel-400合金试样进行了600～1100℃共6个温度点的高温拉伸试验,在扫描电镜下对高温拉伸断口进行扫描。结果得到了材料在预设方案下不同温度点的应力-应变曲线。通过对试验结果分析得出:随着试验温度的提高,材料的抗拉强度不断减小,材料的延伸率和断面收缩率不断提高,其中合金的延伸率和断面收缩率在900℃时达到最大值;在600～800℃温度区间材料塑性急剧下降并发生"热脆"现象;材料在高温下的断裂方式为脆性断裂。结论 monel-400合金的高温力学性能及热脆的分析在其实际应用中有重要的指导作用。

基于ANSYS的MONEL-400合金中厚板CMT数值模拟

为获得中厚板CMT残余应力分布规律,进一步了解CMT焊接的优越性,基于ANSYS有限元分析软件,以体生热率做热源,以"生死单元技术"模拟焊缝的生成,对MONEL-400平板CMT焊接进行数值模拟.通过分析模拟结果得到CMT焊接温度场和应力场;通过分析残余应力数据发现CMT对焊件的纵向应力影响较大,该方向在焊缝中心产生的最大残余应力达261 MPa;通过与普通对接焊模拟结果对比发现,CMT可减小焊接塑性变形区的宽度,焊件性能更优越.

Monel-400合金焊接温度场的数值模拟

对Monel-400合金圆桶轴向焊接的温度场进行有限元分析,采用ANSYS大型通用有限元分析软件,利用APDL语言进行数值模拟计算.从焊接温度场方面,对圆桶轴向焊接过程的数值模拟进行了分析讨论.为以后焊接应力应变的模拟计算及分析奠定了基础.

Monel400合金热压缩变形流变应力本构方程

目的研究Moenl400合金的热变形流变行为,确定合金热压缩变形的流变应力本构方程。方法在Gleeble1500热模拟机上对Ni-Cu固溶体单相合金Monel400进行等温热压缩实验,研究Monel400合金在变形温度为1173~1423 K、应变速率为0.01~10 s^(-1)时的流变应力;Monel400合金的本构模型为含有ZenerHollomon参数的双曲正弦函数模型,通过回归分析获得了材料常数Q,ln A,n,α与真应变ε的关系;并对不同变形条件下的实测值与计算值进行对比。结果 Moenl400合金的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而降低;Moenl400合金流变应力的计算值与实验值吻合较好。结论通过计算得到的本构模型能够较好地表征Monel400合金的高温流变特性。

Monel400合金压力管道的安装焊接

本市一化工企业新建项目中使用Monel 400合金压力管道，规格Ф114．30mm×6．02mm，级别为GC2，设计压力1．6MPa，设计温度450℃，管内介质为高纯氧。由本所承担安装监督检验工作。