Introduction à la composition chimique et aux propriétés de l'alliage de cuivre et de nickel (monel400/UNS 4400)

L'alliage Monel-400 est un alliage à base de nickel, principalement composé de nickel métallique et contenant également du cuivre métallique.tout en présentant de bonnes propriétés physiques et mécaniquesPar conséquent, l'alliage Monel-400 est largement utilisé dans les composants clés dans les domaines industriels avancés tels que les industries pétrochimiques, nucléaires et de défense.744 W/mK) et le coefficient de dilatation linéaire (13.86) d'alliage monel-400 × 10 − * K', il est donc sensible à l'influence de la tendance à la fissuration à chaud pendant le processus de soudage.Des problèmes graves de contrainte et de déformation peuvent survenirLes recherches sur les propriétés mécaniques de l'alliage monel-400 à haute température sont actuellement très limitées.

méthode d'essai

L'essai de traction à haute température de l'alliage Monel-400 a été effectué sur la machine d'essai de simulation thermique Gleeble-1500D.le matériau doit être traité par découpe de fil de molybdène pour produire les spécifications suivantes:Avant la réalisation de l'expérience, il est nécessaire de s'assurer que le traitement de surface de l'échantillon est propre et de mesurer son diamètre d'origine.Après installation de l'échantillon sur le simulateur thermique, mesurer la taille de la jauge entre les deux pinces. Le chauffage de l'échantillon est réalisé en plaçant l'échantillon dans une boucle fermée du simulateur.Réchauffer l'échantillon à une vitesse de 10 °C par seconde à 1100 °C et maintenir pendant 3 minutes, puis abaisser à une vitesse de 3 degrés Celsius par seconde à différentes températures d'essai (600 degrés Celsius, 700 degrés Celsius, 800 degrés Celsius, 900 degrés Celsius, 1000 degrés Celsius,et 1100 degrés CelsiusÀ chaque température d'essai, commencer à étirer à une vitesse de déformation de 10 fois cubes négatifs par seconde jusqu'à ce que l'échantillon se fracture.L'ensemble du processus expérimental a été réalisé dans l' état de videEnfin, la surface de fracture de l'échantillon de traction à haute température a été sciée manuellement et transformée en échantillon au microscope électronique à balayage.L'analyse de la surface de la fracture a été terminée au microscope électronique de balayage.

Résultats

Performance de traction à haute température

Les courbes de contrainte sous tension à différentes températures peuvent être vues dans l'alliage Monel-400 dans la figure 2.la résistance de l'alliage Monel-400 s'affaiblit considérablement et la résistance à la traction diminue égalementPar exemple, la résistance à la traction de l'alliage est de 106,49 MPa à une température de 600 °C et de 22,41 MPa à 1100 °C,indiquant que la température de déformation a une incidence significative sur la résistance à la déformation de l'alliageLa déformation élastique de l'alliage est relativement faible, mais avec l'augmentation de la température, la déformation plastique augmente considérablement.05% à 900 °C et l'augmentation du rétrécissement de la section transversale de 200,47% à 700 °C à 60,05% à 900 °C indiquent que la plasticité s'améliore avec l'augmentation de la température de traction dans cette plage de température.Comme la température d'étirement continue d'augmenter, la plasticité de l'alliage montre une tendance à la baisse, et elle diminue essentiellement au niveau de 800 °C lorsqu'elle atteint 1100 °C.Il y a une tendance à augmenter et à diminuer., ce qui indique que la plasticité à haute température de l'alliage Monel-400 s'améliore d'abord avec l'augmentation de la température de traction et atteint une bonne performance à environ 900 °C.avec l'augmentation de la température de traction, la plasticité à haute température se détériore jusqu'à atteindre le niveau de basse température