Kekuatan Tegangan dan Kekuatan Hasil Monel - Pengetahuan

Bagaimanakah Kekuatan Tegangan dan Kekuatan Hasil Aloi Monel Berubah mengikut Suhu?

Kekuatan tegangan dan kekuatan hasil aloi Monel (nikel-siri aloi kuprum) mengikuttrend perubahan biasadengan variasi suhu, yang berkait rapat dengan struktur metalurgi yang wujud dan kestabilan terma. Trend khusus adalah seperti berikut:

Dalam julat suhu rendah hingga sederhana (biasanya dari suhu kriogenik hingga 400 darjah)

Aloi monel mengekalkan kestabilan haba yang tinggi. Kedua-dua kekuatan tegangan dan kekuatan hasilkekal pada tahap tinggi dan menunjukkan aliran menurun sedikitapabila suhu meningkat. Sebabnya ialah dalam selang suhu ini, struktur kristal aloi tidak mengalami perubahan fasa, dan penurunan kekuatan terutamanya disebabkan oleh kelemahan daya ikatan atom dan pecutan pergerakan kehelan dengan peningkatan suhu.

Sebagai contoh, Monel 400, gred yang paling biasa, mempunyai kekuatan tegangan lebih kurang 550–650 MPa dan kekuatan hasil kira-kira 240–310 MPa pada suhu bilik. Apabila suhu meningkat kepada 400 darjah, kekuatan tegangannya berkurangan kira-kira 10%–15%, dan kekuatan hasil berkurangan kira-kira 15%–20%.

Dalam julat suhu tinggi (melebihi 400 darjah dan di bawah takat leburnya)

Kedua-dua kekuatan tegangan dan kekuatan hasilmenurun dengan ketaradengan peningkatan suhu yang berterusan. Apabila suhu melebihi 600 darjah, kekuatan menurun secara mendadak. Ini adalah kerana gerakan terma atom bertambah kuat, daya ikatan sempadan butiran menjadi lemah, dan aloi mula kelihatan fenomena rayapan yang jelas, yang membawa kepada kehilangan kapasiti galas beban-yang cepat.

Selain itu, beberapa gred Monel-berprestasi tinggi (seperti Monel K-500 selepas rawatan penuaan) mempunyai pengekalan kekuatan suhu tinggi-yang lebih baik disebabkan oleh kerpasan fasa pengukuhan (cth, Ni₃Al), dan kadar penurunan kekuatannya lebih perlahan daripada Monel 400 dalam persekitaran suhu tinggi yang sama.

Dalam julat suhu kriogenik (di bawah 0 darjah )

Tidak seperti kebanyakan logam yang menjadi rapuh pada suhu rendah, aloi Monel masih mempunyai keliatan yang sangat baik. Sementara itu, kekuatan tegangan dan kekuatan hasilmeningkat sedikitapabila suhu menurun, kerana suhu rendah menghalang pergerakan kehelan, menjadikan aloi lebih keras dan lebih kuat.