Koje su svojstva i sastav Monela 400?

Monel 400 je legura od nikla i bakra otporna na koroziju u mnogim okolinama. Sastoji se od dvije kristalne krute tvari koje, zajedno, tvore jednu novu krutinu.

Monel je bio zamisao Robert Crooks Stanley iz International Nickel Company. Patentiran 1906. godine, dobio je ime za predsjednika tvrtke Ambrose Monell. Drugi "L" uklonjen je iz naziva metala jer u to vrijeme nije bilo moguće patentirati ime osobe.

Pregled

Postoji više varijacija Monelovih legura, počevši od Monel 400, koji sadrži najmanje 63 posto nikla, između 29 i 34 posto bakra, između 2 i 2,5 posto željeza i između 1,5 i 2 posto mangana. Monel 405 dodaje više od 0,5 posto silicija, a Monel K-500 dodaje između 2,3 ​​i 3,15 posto aluminija i između 0,35 i 0,85 posto titana. Ove i druge varijante vrijede za njihovu otpornost na napade od kiselina i lužina, kao i zbog njihove visoke mehaničke čvrstoće i dobre duktilnosti.

Monel 400 sadrži istu količinu nikla i bakra koji se nalazi u prirodnoj rudnici nikla u Ontario, Kanada. Ima visoku čvrstoću i može se otvrdnuti samo hladnim radom. Zbog svoje otpornosti na propadanje, legura 400 najčešće se koristi u dijelovima koji se nalaze u morskim i kemijskim okruženjima.

Iako je to vrlo koristan metal, to je troškovno zabranjiv u većini aplikacija.

Monel 400 košta 5-10 puta više nego obični nikal ili bakar. Kao rezultat, rijetko se koristi - i samo kad niti jedan drugi metal ne može obaviti isti posao. Kao primjer, Monel 400 je jedna od rijetkih legura koja održava snagu pri temperaturama ispod nulte, pa se koristi u tim okolnostima.

izmišljotina

Prema Azom.com, tehnike strojne obrade upotrijebljene za legure željeza mogu se koristiti za Monel 400, iako je teško jer se tijekom procesa učvršćuje.

Ako je stvrdnjavanje Monel 400 cilj, hladno raditi, koristeći meke materijale, jedina je opcija. Hladnim radom, mehanički stres, umjesto topline, koristi se za promjenu oblika metala.

Azom.com preporučuje zavarivanje plinom, zavarivanje metalom, plinsko-metalno zavarivanje i uronjeno zavarivanje za Monel 400.

Kada se radi na vrućem radu Monel 400, temperature bi se trebale kretati od 648-1.176 stupnjeva Celzijevih (1,200-2,150 stupnjeva celzijusa). Može se žariti na 926 stupnjeva Celzija (1700 stupnjeva celzijusa).

Prijave

Zbog svoje otpornosti na kiseline, lužine, morsku vodu i još mnogo toga, Monel 400 se često koristi u aplikacijama gdje bi korozija mogla biti zabrinutost. Prema Azom.com, to uključuje morska okruženja gdje su potrebni čvorići, ventili, pumpe i cjevovodi.

Druge primjene ponekad uključuju kemijske biljke, uključujući okoliš koji koristi sumpornu kiselinu i fluorovodičnu kiselinu.

Drugi su gdje je Monel 400 popularan je industrija naočala. To je među najpopularnijim materijalima koji se koriste za okvire, posebno za dijelove duž hramova i preko mosta nosa. Prema Eyecare Businessu, kombinacija čvrstoće i otpornosti na koroziju korisno je za okvire.

Nedostatak je, međutim, da je teško oblikovati, ograničavajući njegovu korisnost za neke okvire.

Nedostaci

Iako je vrijedan u mnogim aplikacijama, Monel 400 nije savršen. Iako na mnoge načine otpada na koroziju, ne može izdržati dušikov oksid, nitratnu kiselinu, sumporov dioksid i hipoklorite. Dakle, Monel 400 se ne smije koristiti u okruženjima gdje bi bila izložena tim elementima.

Monel 400 je također osjetljiv na galvansku koroziju. To znači da se aluminijski, cinkovi ili željezni elementi mogu brzo korodirati ako se koriste s Monelom 400.

Standardni sastav Monela 400

Monel legura 400 se sastoji od 29 do 34 posto bakra i najmanje 63 posto nikla. Mangan, željezo i silicij također su prisutni u manjim količinama. Slijedeće opisuje standardni sastav Monel 400:

• Nikkel (plus kobalt): minimalno 63 posto
• Carbon: maksimum od 0,3 posto
• Mangan: maksimalno 2,0 posto
• Željezo: maksimalno 2,5 posto
• Sumpor: maksimalno 0,024 posto
• Silicij: maksimalno 0,5 posto
• Bakar: 29-34 posto

Svojstva nikla-bakrenog legura Monel 400

Sljedeća tablica opisuje svojstva Monel 400. U odnosu na druge slične metale, to je neobično jaka i otporna na koroziju.

svojstvo	Vrijednost (metrička)	Vrijednost (Imperial)
Gustoća	8.80*103	kg / m3	549	lb / ft3
Modul elastičnosti	179	GPa	26000	ksi
Toplinska ekspanzija (20ºC)	13.9*10-6	ºC-1	7.7*10-6	u / (na * ºF)
Specifični toplinski kapacitet	427	J / (kg x K)	0.102	BTU / (Ib * ºF)
Toplinska vodljivost	21.8	W / (m * K)	151	BTU / * u (hr * ft2* ºF)
Električna otpornost	54.7*10-8	Om * m	54.7*10-6	Ohm * cm
Vlačna čvrstoća (žarena)	550	Mpa	79800	psi
Snaga prinosa (žarena)	240	Mpa	34800	psi
produženje	48	posto	48	posto
Temperatura tekućine	1350	ºC	2460	º F
Solidus temperatura	1300	ºC	2370	º F

izvori:

SubsTech. Tvari i tehnologijaURL: www.substech.comPosebne metale. Monel Alloy.URL: www.specialmetals.com