1. Obtíže při svařování slitiny Monel
Náchylnost k mezikrystalové korozi a křehnutí
Monel slitina obsahuje určité stopové prvky, jako je uhlík. Během procesu ochlazování svařování, pokud je regulace teploty nesprávná, jsou karbidy náchylné k vysrážení na hranicích zrn, což vede k mezikrystalové korozi. Navíc při svařování Monel K-500 (precipitační-kalená třída) způsobí přehřátí v tepelně ovlivněné zóně vysrážení křehkých fází, čímž se sníží houževnatost a odolnost svarového spoje proti korozi.
Vysoká tepelná vodivost a koeficient roztažnosti
Slitina Monel má vyšší tepelnou vodivost než uhlíková ocel. Během svařování se teplo rychle odvádí, což vyžaduje vyšší tepelný příkon, aby se zajistilo roztavení svarové lázně. Současně je jeho lineární koeficient roztažnosti relativně velký, což způsobí větší deformaci při svařování a dokonce i praskliny ve svaru, pokud nejsou správná upínací a chladicí opatření.
Přísné požadavky na svařovací materiály a procesy
Musí být použity odpovídající svařovací materiály (např. ERNiCu-7 pro svařování TIG, ENiCu-7 pro svařování MMA). Svařovací operace je třeba provádět v čistém prostředí, aby se zabránilo kontaminaci nečistotami, jako je síra, fosfor a olovo, které mohou způsobit praskání svaru za tepla. Navíc je u tlustých plechů často vyžadován předehřev (obecně 100–200 stupňů) a tepelné zpracování po svařování, aby se snížilo zbytkové napětí.
2. Obtíže při obrábění slitiny Monel
Silná tendence k-tvrdnutí práce
Toto je nejvýznamnější problém při obrábění slitiny Monel. Během řezání povrch materiálu rychle vytvoří vytvrzenou vrstvu v důsledku plastické deformace. Tvrdost kalené vrstvy je mnohem vyšší než matrice, což urychlí opotřebení řezného nástroje, způsobí vylamování nástroje a ovlivní kvalitu povrchu obrobku.
Vysoká řezná síla a teplota
Slitina Monel má vysokou pevnost a houževnatost a řezná síla potřebná při zpracování je 1,5–2krát větší než u uhlíkové oceli. Vysoká řezná síla povede k vibracím nástroje a obráběcího stroje, což ovlivní přesnost obrábění. Zároveň se teplo vznikající při řezání koncentruje v oblasti břitu nástroje (protože tepelná vodivost materiálu není vysoká, teplo se špatně odvádí), což změkčuje materiál nástroje a snižuje jeho životnost.
Špatná kontrola čipu
Slitina má dobrou tažnost a při řezání se snadno tvoří souvislé třísky, které není snadné zlomit. Tyto třísky se obalí kolem nástroje nebo obrobku, ovlivní proces řezání, poškrábou povrch obrobku a dokonce představují bezpečnostní riziko pro obsluhu.
3. Řešení pro snížení obtížnosti zpracování
Chcete-li snížit riziko mezikrystalové koroze, zvolte pro svařované konstrukční díly třídy s nízkým{0}}uhlíkem (např. Monel 404).
Použijte metody svařování s nízkým -tepelným-příkonem (např. svařování TIG, plazmové svařování) a řiďte rychlost svařování, abyste minimalizovali tepelně-ovlivněnou oblast.
Posílit čištění svařovacího prostoru a přísně kontrolovat složení svařovacích materiálů.
Používejte nástroje s vysokou tvrdostí a odolností proti opotřebení, jako jsou nástroje ze slinutého karbidu (YG8, YG6X) nebo nástroje z kubického nitridu boru (CBN).
Přijměte velkou hloubku řezu a malou rychlost posuvu, vyhněte se řezání při nízkých-rychlostech, abyste snížili tvorbu pracovních-kalených vrstev, a ke snížení teploty řezu používejte řezné kapaliny s dobrými chladicími a mazacími vlastnostmi.
Pokud to scénář aplikace umožňuje, vyberte si bezplatné-třídy pro obrábění (např. Monel R-405, který obsahuje síru pro zlepšení lámavosti třísek).
