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蒙乃爾合金分類，化學成分以及應用

2023-03-20 13:43:06 來源：歐電閥門集團有限公司

蒙乃爾合金是一種銅鎳合金，以鎳為基體，在基礎上添加，銅（Cu）、鐵（Fe）、錳（Mn）等元素制成的合金，是鎳基耐蝕合金中的Ni-Cu系合金，顧名思義從名義上是含有70%鎳和30%銅，是在閥門、泵、蒸餾塔、核工業、石油儲罐等制造中應用*廣泛的合金。蒙乃爾合金有良好的抗強堿、還原性酸以及海水等介質的抗腐蝕性，且具有較高的韌性和強度。
蒙乃爾合金按照區分來有鑄造合金和鍛造合金（軋材）兩大類，這里我們僅介紹鑄造用蒙乃爾合金。
蒙乃爾鑄造合金的化學成分和性能
美國鑄造蒙乃爾合金在ASTM A494標準中有5個牌號，詳見以下表格

美國 ASTM A494/A494M-18a的5種鑄造蒙乃爾合金
牌號	化學成分(%) (未注明成分范圍者，均為≤)								力學性能 (未注明范圍者，均為≥)


	C	Si	Mn	Cu	P	S	Fe	Ni	Nb	抗拉強度(MPa)	屈服強度 (MPa)	延伸率[50mm](%)	HB
M35-1	0.35	1.25	1.5	26~33	0.03	0.02	3.5	余	0.5	450	170	25
M35-2	0.35	2	1.5	26~33	0.03	0.02	3.5	余	0.5	450	205	25
M30H	0.3	2.7~3.7	1.5	27~33	0.03	0.02	3.5	余		690	415	10
M25S	0.25	2 3.5~4.5	1.5	27~33	0.03	0.02	3.5	余					300
M30C	0.3	1.0~2.0	1.5	27~33	0.03	0.02	3.5	余	1~3	450	225	25

中國鑄造蒙乃爾合金在GB/T35740-2017《工業閥門用鎳及鎳基合金鑄件技術條件》標準中有2個牌號，詳見下表

牌號	化學成分(%) (未注明成分范圍者，均為≤)								力學性能 (未注明范圍者，均為≥)


	C	Si	Mn	Cu	P	S	Fe	Ni	Nb	抗拉強度(MPa)	屈服強度 (MPa)	延伸率[50mm](%)	HB
M35-1	0.35	1.25	1.5	26~33	0.03	0.02	3.5	余	0.5	450	170	25
M30C	0.3	1.0~2.0	1.5	27~33	0.03	0.02	3.5	余	1~3	450	225	25

其中牌號為M35-1的蒙乃爾合金中碳含量，硅含量*為適中，是閥門鑄造業中*為常用的鑄造用蒙乃爾合金，其鑄造性能、機械性能可用作閥門主要零部件的鑄造使用。通常應用于閥門要求強度高，氣密性好，耐機械磨損以及耐化學腐蝕，如氫氟酸，氟氣，強堿性等。M35-1采用砂型鑄造、熔模鑄造、復合鑄造或其他鑄造工藝鑄造，鑄件以鑄造狀態交貨。而牌號為M25S和M30H的蒙乃爾合金主要用作耐磨蒙乃爾合金部件。
M35-1物理性能：
密度：8.63 t/m3（20℃時）；
熔融溫度：1315～1345℃；
澆注溫度（參考）：1480～1565℃；
鑄造時合金液收縮氣孔率：6.075%；
凝固自由收縮率：2.1%；
熱膨脹系數：12.9 μm/m·k（25℃）；
電導率-電阻率：533×10-9 Ω/m

M35-1蒙乃爾合金應用領域：

氟氣、鹽酸、硫酸、氫氟酸以及它們的派生物的介質中，石油蒸餾塔、船用換熱器、海水淡化設備、鹽生產設備、螺旋槳軸及水泵、核工業提煉鈾，同位素分裂、航天、航空、軍工及煤化工等。

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鄭銀鋒

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