Monel 400 Gamintojas Hot Rolling vs Cold Rolling

Karštas valcavimas: Monel 400 karštas valcavimas atliekamas esant aukštesnei nei jo perkristalizacijos temperatūrai, paprastai nuo 870 laipsnių iki 1230 laipsnių. Šiame aukštame temperatūrų diapazone lydinys turi mažą atsparumą deformacijai ir gerą plastiškumą, todėl didelė plastinė deformacija leidžia sulaužyti stambias liejimo struktūras ir patobulinti vidinius grūdelius. Po karšto valcavimo daugumą gaminių reikia termiškai apdoroti, pavyzdžiui, atkaitinti, kad būtų pašalintas liekamasis įtempis ir stabilizuotų mikrostruktūrą.

Šaltasis valcavimas: Šaltasis valcavimas atliekamas kambario temperatūroje, daug žemesnėje už Monel 400 rekristalizavimo temperatūrą. Lydinys plastiškai deformuojasi tiesiogiai, nekaitinant, naudojant didelio tikslumo valcavimo staklynus, kad būtų galima kontroliuoti storį ir formą. Deformacijos metu atsiranda stiprus grūdinimas, todėl dažnai reikalingas tarpinis atkaitinimas arba galutinis atkaitinimas tirpalu, norint sureguliuoti kietumą ir plastiškumą pagal taikymo reikalavimus.

Stiprumas ir kietumas: Karštas valcavimas skatina dinamišką rekristalizaciją, todėl gaunama vienoda ir lygiagreta grūdelių struktūra. Jis turi vidutinį tempimo stiprumą ir takumo ribą, palyginti mažą kietumą. Medžiaga yra minkšta ir lanksti, todėl ją lengva toliau apdirbti, lenkti, suvirinti ir formuoti.

Plastiškumas ir tvirtumas: Puikus lankstumas ir atsparumas smūgiams yra pagrindiniai jo pranašumai. Jis yra mažiau linkęs įtrūkti didelio masto deformacijos ir smūginės apkrovos metu, tinka komponentams, kuriems reikalingas didelis tvirtumas ir plastiko formavimo pajėgumas.

Vidinis įtempis: karštas valcavimas sumažina liekamąjį įtempį deformacijos metu, o įtempį galima dar labiau pašalinti atkaitinant po valcavimo. Medžiaga pasižymi dideliu matmenų stabilumu ir mažesnė tikimybė deformuotis vėliau apdorojant ar ilgai eksploatuojant.

Stiprumas ir kietumas: didelė plastinė deformacija kambario temperatūroje sukelia didelį darbo sukietėjimą, labai padidina tempimo stiprumą, takumo ribą ir kietumą. Stiprumas ir kietumas didėja didėjant šaltos deformacijos greičiui, o plastiškumas atitinkamai mažėja.

Plastiškumas ir tvirtumas: Ilgalaikis arba greitas šaltas valcavimas sumažina pailgėjimą ir ploto sumažėjimą, todėl sumažėja kietumas. Medžiaga tampa trapi ir labiau linkusi įtrūkti lenkiant, smūgiuojant ar sudėtingai deformuojant be tarpinio atkaitinimo.

Vidinis įtempis: šaltai valcuotų gaminių viduje išlieka didelis liekamasis įtempis. Neatkaitintos šaltai valcuotos juostelės arba lakštai gali deformuotis, susisukti arba pasikeisti matmenys apdirbant, suvirinant ar kaitinant. Atkaitinimas nuo streso arba tirpalo atkaitinimas yra būtinas norint atkurti tvirtumą ir stabilumą.

Karštai valcuotas Monel 400 turi vienodą, visiškai perkristalizuotą grūdėtumo struktūrą be akivaizdžios deformacijos. Grūdelių dydis gali būti kontroliuojamas valcavimo temperatūra ir atkaitinimo procesu, užtikrinant stabilias ir izotropines mechanines savybes.

Šaltai valcuotas Monel 400 turi stipriai deformuotą, pailgą grūdėtumo struktūrą su ryškia deformacijos tekstūra ir dideliu dislokacijos tankiu. Šie mikrostruktūriniai defektai yra pagrindinė darbo grūdinimo priežastis. Tik po rekristalizacinio atkaitinimo deformuoti grūdeliai gali virsti lygiašiais grūdeliais ir pašalinti daugumą dislokacijų.

Apdorojant aukštoje temperatūroje, paviršius oksiduojasi ir susidaro storos oksido nuosėdos. Paviršius yra grubus, matomas apnašas, duobės ar nedideli nelygumai, todėl norint gauti lygų paviršių reikia nukalkinti, ėsdinti arba apdirbti. Matmenų tikslumas yra palyginti mažas dėl šiluminio plėtimosi ir susitraukimo valcuojant aukštoje temperatūroje, o storio, pločio ir plokštumo nuokrypiai yra didesni. Jis daugiausia naudojamas storoms plokštėms, strypams, ruošiniams ir grubiems kaltiniams gaminiams, kuriuos reikia vėliau apdoroti.

Valcuotas kambario temperatūroje be oksidacijos, gaunamas lygus, švarus ir ryškus metalinis paviršius su puikia paviršiaus apdaila, tinkamas naudoti su griežtais paviršiaus reikalavimais. Didelio tikslumo valcavimo staklės užtikrina griežtus matmenų nuokrypius, išskirtinį storio vienodumą ir didelį plokštumą. Šaltai valcuoti gaminiai daugiausia yra ploni lakštai, juostelės ir folijos, plačiai naudojami tiksliosiose dalyse, elektroniniuose komponentuose ir paviršiui svarbiuose komponentuose.

Kalbant apie būdingą atsparumą korozijai, karšto valcavimo ir šalto valcavimo Monel 400 pagrindinis atsparumas cheminei korozijai yra panašus, nes lydinio sudėtis nesikeičia. Tačiau struktūriniai ir paviršiaus skirtumai lemia subtilius praktinio naudojimo skirtumus:

Karštai valcuoti gaminiai, kurių grūdeliai yra vienodi ir minimalus liekamasis įtempis po atkaitinimo, pasižymi stabiliu bendru atsparumu korozijai, ypač atsparumu įtempių korozijos įtrūkimams. Jie yra patikimesni atšiaurioje, ilgalaikėje korozinėje aplinkoje, pavyzdžiui, jūros vandenyje ir naftos chemijos sistemose.

Neatkaitinti šaltai valcuoti gaminiai turi didelį liekamąjį įtempį ir deformuotą mikrostruktūrą, todėl gali padidėti įtempių korozijos įtrūkimų rizika chlorido turinčioje arba atšiaurioje korozinėje aplinkoje. Po tinkamo tirpalo atkaitinimo šaltai valcuotos medžiagos gali atkurti korozijos savybes, panašias į karšto valcavimo gaminius, išlaikant geresnę paviršiaus kokybę ir matmenų tikslumą.