1. A Monel 400 szobahőmérsékleti ütésállósága-
A Monel 400 egy-fázisú nikkel-réz, szilárd oldat-ötvözet, szobahőmérsékleten kiváló szívóssággal, és ütésállóságát jellemzően a Charpy V-notch (CVN) módszerrel tesztelik, amely a mérnöki tudomány legszélesebb körben elfogadott szabványa.
A lágyított Monel 400 esetében a szabványos szobahőmérsékletű Charpy V-bevágásos ütési energia értékek a következők:
Tipikus hosszanti Charpy V-bevágásos ütésállóság: 126,6 J–189,9 J (120 ft·lbf–180 ft·lbf)
Tipikus keresztirányú Charpy V-bevágásos ütésállóság: 84,4 J–147,7 J (80 ft·lbf–140 ft·lbf)
Ezek az értékek szabványosan lágyított, egyenletes mikroszerkezetű, maradék feszültség nélküli és intermetallikus csapadékmentes anyagokra vonatkoznak. Az ötvözet szobahőmérsékleten nem mutat képlékeny-rideg átmenetet, és magas képlékeny deformációs képességet tart fenn törés előtt, így alkalmas dinamikus terhelésnek és ütésnek kitett szerkezeti elemekhez. A tényleges értékek a termék formájától (lemez, rúd, kovácsolás), a hőkezelési tételtől és a mintafeldolgozás minőségétől függően kissé eltérhetnek, de a fenti jellemző tartományon belül maradnak.
2. A keménység növelése a Monel 400 tartományban hideg megmunkálás után
A Monel 400-nak nincs kicsapódásos keményedési fázisa, és csak hidegmegmunkálással (hidegen hengerléssel, hideghúzással, sajtolással, hidegalakítással) erősíthető meg plasztikus deformációval és a diszlokációs sűrűség növelésével. A keménységet általában a Rockwell B (HRB) vagy a Brinell (HB) skálákkal mérik.
Teljesen lágyított Monel 400-hoz alapvonalként:
Lágyított állapot keménysége: körülbelül 65 HRB és 80 HRB között, ami körülbelül 120 HB és 150 HB között felel meg.
Hidegen megmunkálás után a keménységnövekedés erősen függ a hidegredukciós aránytól (a keresztmetszeti alakváltozás százalékos arányától):
Enyhe hidegmegmunkálás (a redukciós arány legfeljebb 20%):
A keménység mérsékelten növekszik, eléri a 85 HRB-t 95 HRB-re, ami nagyjából 15-20 HRB-vel növekszik a lágyított állapothoz képest.
Mérsékelt hidegmegmunkálás (csökkentési arány 20%–40%):
A diszlokáció sűrűsége jelentősen megemelkedik, a keménység pedig észrevehetően növekszik, megközelítőleg eléri a 95 HRB-t 105 HRB-re, körülbelül 25-30 HRB-vel.
Magas hidegmegmunkálás (redukciós arány 40%–60%):
Az erős képlékeny deformáció jelentős munkakeményedéshez vezet. A keménység elérheti a 105 HRB és 115 HRB közötti értéket, és a teljes keménységnövekmény a lágyított alapvonalhoz képest 35 és 40 HRB között van.
A hidegcsökkentés további növelése 60%-nál nem javasolt, mivel ez túlzott belső feszültséget, csökkent rugalmasságot és szívósságot, valamint a feldolgozás vagy a szervizelés során megnövekedett repedésveszélyt okoz. A keménységnövekedés közel lineáris a hideg alakváltozási sebességgel a gyakorlati feldolgozási tartományon belül, és nincs szükség további hőkezelésre az edzett szilárdság megőrzéséhez.
