ニッケル基合金の総合ガイド: モネル 401 (UNS N04401)
UNS N04401 として指定されているモネル 401 (「合金 401」としても知られています) は、特殊な電気および電子用途向けに設計された銅ニッケル合金です。 非常に低い抵抗温度係数と中程度の抵抗率を持っています。 合金 401 は、ガスタングステンアーク溶接 (GTAW) または抵抗溶接によって簡単に溶接できます。 モネル 401 は通常ワイヤ形式で供給され、主に巻線精密抵抗器およびバイメタル接点に使用されます。 モネル 401 は、非常に低い抵抗率と幅広い腐食条件に対する耐性を備えた延性のある銅ニッケル合金です。 市販の純ニッケルと同様に、モネル 401 は焼きなまし状態では強度が低く、最大 120 KSI までの冷間加工しかできません。
高温合金モネル 401 は、高温合金モネル 400 よりも銅の含有量が高くなります。
モネル401の被削性
鉄合金に使用される従来の機械加工技術をこの合金に使用できます。
溶接モネル401
合金 401 は、薄いシートに簡単に自動溶接されます。 ガスタングステンアーク溶接は、一般的な溶接方法および溶接プロセスです。 抵抗溶接はこの合金に適した方法です。 この合金には一般的な溶接方法が適しています。 適合する合金フィラー金属を使用する必要があります。 適合する合金が入手できない場合は、基本的な化学組成 (Ni、Co、Cr、Mo) が豊富な最も近い合金を使用する必要があります。 すべての溶接ビードはわずかに凸状である必要があります。 予熱を使用する必要はありません。 溶接する表面は清潔で、油、塗料、クレヨンの跡が付いていない必要があります。 洗浄エリアは、溶接接合部の両側から少なくとも 2 インチ以上広がる必要があります。
ガスタングステンアーク溶接：直流プラス極（マイナス極）の使用を推奨します。 アークの長さをできるだけ短く保ち、フィラーメタルのホットエンドが常に保護雰囲気内に保たれるように注意してください。 シールド金属アーク溶接: 電極は乾燥した状態で保管し、湿っている場合は電極を 600 F で 1 時間焼き付けて乾燥を確保する必要があります。 現在の設定範囲は、50- インチ厚の材料の場合は 0.062 アンペア、190/1- インチ以上の材料の場合は 2 アンペアです。 この合金溶接金属は広がりにくいため、電極をわずかに編むのが最善です。 ワイヤーブラシ（手動または電動）を使用してスラグを掃除します。 連続パスの前と最終溶接の後に、すべてのスラグを完全に除去することが重要です。
ガスメタルアーク溶接: 逆極性 DC を使用する必要があり、溶接ガンが接合部に対して 90 度の場合に最良の結果が得られます。 短絡転写 GMAW の場合、標準電圧は 19-25、電流は 100-175 アンペア、ワイヤ送り速度は毎分 225-400 インチです。 スプレー転写 GMAW の場合、電圧は 26 ～ 33、電流は 200-350 アンペア、ワイヤ送り速度はフィラー ワイヤの直径に応じて毎分 200-500 インチです。
サブマージ アーク溶接: GMAW と同じ適合する溶加材を使用する必要があります。 逆極性または順極性の DC 電流を使用できます。 プロジェクション溶接が推奨されます。
モネル401の熱処理
必要に応じて熱処理を施してもよい。
モネル401の冷間加工
冷間成形は標準の金型とソフト金型材料を使用して行うことができ、より優れた仕上がりを実現します。 冷間成形は標準的な工具を使用して行うことができますが、通常の炭素工具鋼は摩耗しやすいため、成形に使用することはお勧めできません。 柔らかい金型材料 (青銅、亜鉛合金など) は摩耗を最小限に抑え、良好な仕上がりを実現しますが、金型の寿命はやや短くなります。 長期生産の場合、合金工具鋼 (D-2、D-3) および高速度鋼 (T-1、M-2、M-10) ) 良好な結果が得られ、特に摩耗を軽減する硬質クロムめっきが効果的です。 工具は自由なクリアランスと半径を許容する必要があります。 すべての成形作業での摩耗を最小限に抑えるために、強力な潤滑剤を使用する必要があります。 シートまたはプレートの 1 度の曲げは、一般に、180/1 インチより厚い材料の場合は曲げ半径 8 T、2/1 インチより厚い材料の場合は 8 T に制限されます。
硬化モネル401
冷間加工のみで硬化します。
モネル 401 アニール
モネル 401 合金は、冷間加工から回復するために 760 度 (1400 度 f) で 1 時間焼きなましする必要があります。
熱処理モネル401
冷間加工後の焼鈍を除き、熱処理は禁止されています。
適用分野 ニッケル基合金 モネル 401 (UNS N04401)
巻線抵抗器。
バイメタル接点。
電気および電子アプリケーション。
海洋工学。
化学および炭化水素処理装置。
ガスと淡水のタンク。
まだ原油。
ヒーターの排気をします。
ボイラー給水加熱器およびその他の熱交換器。
ベアリング、ポンプ、シャフト、ファスナー。
産業用熱交換器。
塩素系溶剤。
原油蒸留塔。
パイプラインシステム。
熱交換チューブ。
パイプ継手。
フランジ。
電子管。
