Конкретные эксплуатационные характеристики следующие:
Тенденция изменения ударной вязкости при низких температурах
В отличие от углеродистой стали и некоторых низколегированных-сталей, ударная вязкость которых резко падает, когда температура падает ниже температуры пластичного-хрупкого перехода, монель-сплавы (представленные монель-400 и К-500)нет очевидной температуры пластичного-хрупкого переходав диапазоне температур от комнатной до-253 градуса (температура жидкого водорода). Их ударная вязкость либо остается на высоком уровне, либо незначительно возрастает с понижением температуры.
Например, ударная вязкость монеля 400 с V-надрезом по Шарпи при комнатной температуре составляет около 180–220 Дж. Когда температура падает до -196 градусов (температура жидкого азота), его ударная вязкость все еще может поддерживаться выше 150 Дж, что намного превышает минимальные требования к ударной вязкости для компонентов конструкции.
Основная причина устойчивости к низко-охрупчиванию при низких температурах
Монельные сплавыоднофазные-гранеоцентрированные кубические (FCC) сплавы твердого растворасостоит в основном из никеля и меди. Кристаллическая структура FCC имеет большое количество систем скольжения, которые могут эффективно компенсировать пластическую деформацию даже при чрезвычайно низких температурах, избегая хрупкого разрушения, вызванного ограничением движения дислокаций. Напротив, металлы с объемно---центрированной кубической (BCC) структурой (например, обычная углеродистая сталь) склонны к блокированию дислокаций при низких температурах, что приводит к резкому снижению ударной вязкости.
Последствия инженерного применения
Превосходная вязкость монель-сплавов при низких-температурах делает их предпочтительным материалом для криогенной техники, напримероборудование для хранения и транспортировки сжиженного природного газа (СПГ), Компоненты топливной системы ракет на основе жидкого водорода/жидкого кислорода, инизкотемпературные-клапаны и трубопроводы в криогенных холодильных системах. Они могут обеспечить структурную целостность и безопасность компонентов в условиях длительной-низкой-температурной эксплуатации.
