镍铜耐蚀合金Monel 400的性能及应用

常用的镍铜耐蚀合金主要为 Ni68Cu28Fe和 Ni68Cu28A1两个。Ni68Cu28Fe又称Monel 400。

Ni68Cu28Fe是一种用量最大、用途最广、综合性能最佳的耐蚀镍铜合金。由于化学成分上的差异，它又可以有多种合金牌号，但是它们之间在耐蚀性上并没有显著差别。

Monel 400的化学成分和组织特点

Monel 400合金的化学成分主要由30%Cu和65%Ni加少量Fe（1%-2%）所组成，结构组织为典型的单相奥氏体组织。由于镍和铜可以和任何比例互溶。故一般没有金属间相析出。在金相显微镜下非浸蚀条件观察此合金的组织，可见奥氏体基体上有非常弥散的非金属夹杂物。例如硫化物和硅酸盐，在某些条件下也可观察到碳化物存在。

耐蚀性能

镍铜合金较纯镍更耐还原性介质的腐蚀，而较纯铜更耐氧化性外质的腐蚀。Ni68Cu28Fe合金也不例外，由于Ni68Cu28Fe合金呈单相奥氏体组织， 因此，此合金不存在由于复相合金不同相间电偶反应而引起的腐蚀。在大气中该合金具有较高的耐蚀性，属于极耐蚀的合金。在天然水和蒸馏水中，该合金是极耐腐蚀的，腐蚀率一般≤0.025mm/a.(包括不同温度，不同流速和充入空气的许多苛刻条件）。在酸性含氧化性盐类的矿浆中，对该合金的腐蚀会加重，但仍属于耐蚀材料之间。

因此它可以用于制造泵轴、冷疑奋传热管和叶轮等。在海水中，Ni68Cu28Fe的另一个重要用途是制造采油平台飞溅区防海水腐蚀的结构部件。Ni68Cu28Fe在强搅动、有空气存在的海 水中，其腐蚀速率一般不超过0.026mm/a。但是，在静止海水中Ni68Cu28Fe合 金易产生点蚀。在空气和氧气中，该合金的的抗氧化能力低于纯镍，最高工作温度可以是600℃。在含有氟化氢气体的高温条件下，当有氧存在或者冷凝条件下时，一般不使用该合金。