Come sono le proprietà di lavorazione a caldo e a freddo e la saldabilità di Monel 400?
1. Prestazioni di lavoro a freddo
Monel 400 ha eccezionali caratteristiche di lavorazione a freddo ed è ampiamente prodotto mediante processi di formatura a freddo come stampaggio, piegatura, imbutitura profonda, laminazione a freddo e intestazione a freddo.
Comportamento all'incrudimento: La lega subisce un moderato incrudimento durante la deformazione a freddo. Con l’aumento della deformazione per lavorazione a freddo, la sua durezza e resistenza aumentano continuamente mentre la plasticità e la duttilità diminuiscono. Per i componenti che richiedono una grande deformazione a freddo o una formatura in più fasi, è necessario un trattamento di ricottura intermedio. La temperatura di ricottura intermedia standard può eliminare efficacemente lo stress interno, ripristinare la duttilità e consentire un'ulteriore lavorazione a freddo.
Formabilità: possiede una buona plasticità a temperatura ambiente, adatta per la produzione di parti, tubi, lamiere e elementi di fissaggio a pareti sottili-attraverso la formatura a freddo. La lega ha una bassa tendenza a rompersi durante la lavorazione a freddo convenzionale, ma è necessario evitare spigoli vivi ed eccessiva deformazione a passaggio singolo per evitare fessurazioni o difetti superficiali.
Condizioni della superficie: la lavorazione a freddo può ottenere una superficie liscia e precisa. Una forte lavorazione a freddo può portare a una leggera trasformazione magnetica, che è un normale cambiamento fisico e non influisce sulla sua resistenza alla corrosione.
2. Prestazioni di lavoro a caldo
Monel 400 è adatto per operazioni di formatura a caldo, tra cui forgiatura a caldo, laminazione a caldo, estrusione a caldo e stampaggio a caldo, con un intervallo di temperature di lavoro a caldo consigliato.
La lavorazione a temperature superiori a 1232∘C può causare un ingrossamento del grano e ridurre le proprietà meccaniche; la lavorazione al di sotto di 982∘C aumenta la resistenza alla deformazione e aumenta il rischio di fessurazioni.
Requisiti di riscaldamento e raffreddamento: la lega deve essere riscaldata in modo uniforme per evitare il surriscaldamento locale. Può essere raffreddato mediante raffreddamento ad aria o raffreddamento rapido dopo la lavorazione a caldo. Il raffreddamento lento entro un intervallo di temperature specifico non induce precipitazioni di fasi dannose, quindi non esiste un requisito rigoroso per l'estinzione rapida.
Caratteristiche di deformazione: la lavorazione a caldo riduce significativamente la resistenza alla deformazione. La lega ha una buona plasticità alle alte temperature e non è soggetta a cricche a caldo. Tuttavia, i combustibili contenenti zolfo dovrebbero essere evitati durante il riscaldamento, poiché lo zolfo può causare infragilimento dei bordi dei grani e fessurazioni ad alte temperature.
3. Prestazioni di saldatura
Monel 400 ha una saldabilità favorevole e può essere unito con la maggior parte dei processi di saldatura standard, senza gravi difetti di saldatura come cricche a caldo o porosità con procedure adeguate.
Metodi di saldatura applicabili:I processi qualificati comuni includono la saldatura ad arco di tungsteno a gas (GTAW/TIG), la saldatura ad arco di metallo a gas (GMAW/MIG), la saldatura ad arco di metallo schermato (SMAW/MMA), la saldatura ad arco sommerso (SAW) e la saldatura a resistenza. Tra questi, GTAW è ampiamente utilizzato per giunti di alta qualità che richiedono eccellente resistenza alla corrosione e finitura superficiale.
Selezione del metallo d'apporto:Si consiglia di utilizzare riempitivi in lega di nichel-rame corrispondenti per garantire che il metallo saldato abbia composizione, proprietà meccaniche e resistenza alla corrosione coerenti con il metallo di base. I riempitivi tipici includono Monel 60 (per SMAW) e Monel 62 (per GTAW/GMAW).
Precauzioni durante la saldatura:
Per gli spessori convenzionali generalmente non è necessario il preriscaldamento. Per sezioni spesse o giunti limitati, è consentito il preriscaldamento a bassa temperatura fino a 150∘C (302∘F), ma è necessario evitare il preriscaldamento ad alta temperatura.
Il trattamento termico post-saldatura solitamente non è necessario. La ricottura di distensione può essere applicata per strutture fortemente vincolate.
Pulire accuratamente la zona di saldatura prima della saldatura per rimuovere oli, grassi, ossidi e umidità, aiutando a prevenire porosità e inclusioni.
Utilizzare un basso apporto di calore e una saldatura a cordoni stretti multi-passaggio per ridurre la crescita dei grani e lo stress residuo.
Proprietà dei giunti saldati: i giunti saldati ben realizzati mantengono una buona duttilità e resistenza alla corrosione, simili a quelle del metallo base. La regione saldata non presenta evidente sensibilizzazione o tendenza alla corrosione intergranulare nella maggior parte degli ambienti riducenti e neutri.
