Care sunt proprietățile și compoziția lui Monel 400?

Monel 400 este un aliaj de nichel-cupru care este rezistent la coroziune în multe medii. Se compune din două solide cristaline care, împreună, formează un solid solid nou.

Monel a fost creatura lui Robert Crooks Stanley de la compania internațională de nichel. Brevetat în 1906, a fost numit pentru președintele companiei, Ambrose Monell. Cel de-al doilea "L" a fost eliminat din numele metalului, deoarece la acel moment nu a fost posibilă brevetarea numelui unei persoane.

Prezentare generală

Există mai multe variații ale aliajelor Monel, începând cu Monel 400, care conține cel puțin 63% nichel, cupru cuprins între 29 și 34%, fier între 2 și 2,5% și între 1,5 și 2% mangan. Monel 405 adaugă nu mai mult de 0,5 procente siliciu, iar Monel K-500 adaugă între 2,3 și 3,15 procente aluminiu și între 0,35 și 0,85 procente titan. Aceste variații și toate celelalte sunt evaluate pentru rezistența lor la acizi și alcalii, precum și pentru rezistența mecanică ridicată și buna ductilitate.

Monel 400 conține aceeași cantitate de nichel și cupru ca și în minereurile de nichel din Ontario, Canada. Are rezistență ridicată și poate fi întărit numai prin lucrul la rece. Datorită rezistenței sale la deteriorare, aliajul 400 este cel mai adesea utilizat în piese găsite în medii marine și chimice.

Deși este un metal foarte util, este prohibitiv în majoritatea aplicațiilor.

Monel 400 costă de 5-10 ori mai mult decât nichelul obișnuit sau cuprul. Ca urmare, este folosit rar - și numai atunci când nici un alt metal nu ar putea face același lucru. Ca un exemplu, Monel 400 este unul dintre puținele aliaje care își menține rezistența la temperaturi sub zero valori, deci este folosit în aceste condiții.

Fabricare

Potrivit lui Azom.com, tehnicile de prelucrare utilizate pentru aliajele de fier pot fi utilizate pentru Monel 400, deși este dificilă deoarece lucrează-se întărește în timpul procesului.

În cazul în care Monen 400 este întăritorul, lucrul la rece, folosind materiale moi moi, este singura opțiune. Prin muncă la rece, stresul mecanic, în loc de căldură, este folosit pentru a schimba forma metalului.

Azom.com recomandă sudarea prin arc cu gaz, sudura cu arc metalic, sudarea cu gaz-metal-arc și sudura cu arc submersibil pentru Monel 400.

Când se lucrează la cald Monel 400, temperaturile trebuie să fie cuprinse între 648-1176 grade Celsius (1.200-2.150 grade Fahrenheit). Poate fi recotitat la 926 grade Celsius (1.700 grade Fahrenheit).

Aplicații

Datorită rezistenței sale la acizi, alcalii, apă de mare și multe altele, Monel 400 este adesea utilizat în aplicații în care coroziunea poate fi o preocupare. Potrivit Azom.com, acest lucru include medii marine în care sunt necesare dispozitive, supape, pompe și sisteme de conducte.

Alte aplicații includ uneori instalații chimice, inclusiv medii care utilizează acid sulfuric și acid fluorhidric.

Un alt domeniu în care Monel 400 este popular este industria ochelarilor. Este printre cele mai populare materiale folosite pentru cadre, în special pentru componente de-a lungul templelor și deasupra podului nasului. Potrivit Eyecare Business, combinația de rezistență și rezistență la coroziune o fac utilă pentru cadre.

Un dezavantaj, totuși, este faptul că este dificil să se modeleze, limitându-i utilitatea pentru anumite cadre.

Inconvenientele

Deși valoros în multe aplicații, Monel 400 nu este perfect. În timp ce este rezistent la coroziune în multe feluri, nu poate rezista oxid nitric, acid azotic, dioxid de sulf și hipoclorit. Deci, Monel 400 nu ar trebui să fie utilizat în medii în care ar fi expus acestor elemente.

Monel 400 este, de asemenea, susceptibil de coroziune galvanică. Acest lucru înseamnă că aluminiul, zincul sau ferăstrăul pot coroda rapid dacă sunt utilizați cu Monel 400.

Compoziția standard a lui Monel 400

Aliajul monel 400 este alcătuit din cupru cuprins între 29 și 34% și cel puțin 63% nichel. Manganul, fierul și siliciul sunt, de asemenea, prezente în cantități mai mici. Următoarele descriu compoziția standard a lui Monel 400:

• Nichel (plus cobalt): minim 63%
• Carbon: maxim 0,3%
• Mangan: maxim 2,0%
• Fier: maxim 2,5%
• Sulf: maxim 0,024%
• Silicon: maxim 0,5%
• Cupru: 29-34%

Proprietățile aliajului de cupru din cupru cu cupru de tip monol 400

Următorul tabel descrie proprietățile lui Monel 400. În comparație cu alte metale similare, acesta este neobișnuit de puternic și rezistent la coroziune.

Proprietate	Valoare (metrică)	Valoare (Imperial)
Densitate	8.80*103	kg / m3	549	lb / ft3
Modul de elasticitate	179	GPa	26000	ksi
Extinderea termică (20ºC)	13.9*10-6	ºC-1	7.7*10-6	in / (in * ºF)
Capacitatea specifică de căldură	427	J / (kg * K)	0.102	BTU / (lb * ºF)
Conductivitate termică	21.8	W / (m * K)	151	BTU * in / (h * ft2* ºF)
Rezistivitate electrică	54.7*10-8	Ohm * m	54.7*10-6	Ohm * cm
Rezistența la întindere (recoacere)	550	MPa	79800	psi
Rezistența la randament (recoacere)	240	MPa	34800	psi
elongație	48	la sută	48	la sută
Temperatura lichidului	1350	° C	2460	ºF
Solidus Temperatura	1300	° C	2370	ºF

surse:

SubsTech. Substanțe și tehnologieAdresa URL: www.substech.comMetale speciale. Monel Alloy.URL: www.specialmetals.com