CuNi30Mn 是一种以锰为主要强化元素的高镍白铜,成分范围为铜 65%-69%、镍 28%-32%、锰 2%-4%,铁≤1%,通过 3% 锰的固溶强化和晶粒细化作用,使抗拉强度达 500-550MPa,比 CuNi30 提高 15%,同时保持优异的耐蚀性,成为化工设备的理想材料。
30% 镍与 3% 锰的协同是性能核心,镍形成稳定钝化膜,锰细化晶粒至 25μm 并提升在还原性介质中的耐蚀性,在 10% 硫酸溶液中,年腐蚀速率 0.01mm,比 CuNi30 降低 30%。某化工厂的 CuNi30Mn 反应釜搅拌轴,直径 50mm,在 80℃硫酸环境中运行 8 年,轴径磨损量仅 0.1mm,搅拌效率保持率 95%。
锰的加入使合金在高温下稳定性提升,600℃时强度保持率 80%,某硫酸浓缩塔的 CuNi30Mn 换热管,在 150℃下工作 5 年,无晶间腐蚀,换热效率下降仅 5%。其焊接性能良好,氩弧焊采用 Ni-Cu 焊丝,焊后经 700℃退火,接头耐蚀性与母材一致,某化工管道的焊接接头,在压力 1.6MPa 下无泄漏。
加工性能适合重型制造,热锻温度 900℃,变形量 50% 后无裂纹,某化肥厂的 CuNi30Mn 阀门,经锻造后尺寸精度达 IT9 级,密封性能优异。制备工艺采用真空感应炉熔炼,锰以电解锰加入,搅拌 30 分钟确保均匀,铸造采用金属型,冷却速度 100℃/s,获得细晶组织,冷轧后经 600℃退火 1 小时,消除应力。
应用集中在化工领域:硫酸、磷酸生产设备的管道与阀门,耐酸腐蚀;化肥厂的反应釜部件,抗介质侵蚀;制药设备的搅拌系统,符合卫生标准;电镀行业的挂具,耐电解液腐蚀,使用寿命达 10 年。
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