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蒙乃尔合金相当于我国的镍一铜合金(GB5235—85),系属镍基合金.在工程上应用具有悠久的历史,因为在自然界存在着天然的镍/铜矿石,稍加提炼即可得到适用的。
作为抗腐蚀材料,蒙乃尔合金已有悠久的历史,可以追溯到20世纪。当时它试图被用作高铜含量的镍金属。金属中的镍铜含量大体相等,目前正式指定为生产该合金的条件。
作为上也通用的纯镍,该合金在退火条件下强度低,由于这个原因,须使用各种回火方法来增加材料的强度。
蒙乃尔合金在减弱环境下比商业通用的纯镍更抗腐蚀。
在适当的弱酸、中性或碱性溶液中,蒙乃尔合金也会被考虑使用。该合金大多数碱、盐、有机物以及大气条件均有抗腐蚀能力。虽然在高温、高应力以及高腐蚀浓度下该材料发生过腐蚀应力裂变,蒙乃尔合金可以考虑被使用在较冷的碱腐蚀条件下。该合金被用在弱酸如硫磺、氯化氢,特别不通风及无氧化物的情况下。尤其可以抵抗氯化物的应力裂变腐蚀。
主要应用环境是包括海水、盐水在内的各种水。
应用早的一种耐蚀镍合金。1905年,美国生产的蒙乃尔合金的成分为Ni-30Cu。当今各国生产的蒙乃尔合金,还添加少量的铁、锰等元素。中国相应的牌号为28-2.5-1.5镍铜合金(代号为NCu28-2.5-1.5。其主要成分为:铜27.00%~29.00%,铁2.00%~3.00%,锰1.20%~1.50%,余量为镍。属蒙乃尔型的合金还有K蒙乃尔(Monel K 500)、铸造蒙乃尔和S蒙乃尔等。K蒙乃尔合金因含有3%的铝,能形成强化相NiAl,可进行时效强化,其强度比一般蒙乃尔的高,故称高强蒙乃尔。铸造蒙乃尔合金和S蒙乃尔合金是用来生产铸件的合金,二者的成分虽有差别,但都含有较高的硅(2%~5%),以改善其铸造性和耐磨性。
蒙乃尔合金在多种介质中均有良好的耐蚀性,蒙乃尔合金适于用作在浓度不高的硫酸、盐酸、醋酸或磷酸等腐蚀介质中工作的化工设备结构材料。K蒙乃尔用于制作强度要求较高的构件,如船用螺旋桨轴、叶轮和泵轴等。铸造蒙乃尔和S蒙乃尔用于要求耐蚀和耐磨的构件,如阀座、摩擦零件等。
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