Charakteristiky, aplikácie, triedy a výhody zliatin Monel400 a K-500
Čo je Monel? Vlastnosti, aplikácie, triedy, výhody zliatiny Monel
Monel je obchodný názov pre skupinu zliatin niklu, ktoré pozostávajú predovšetkým z niklu a medi, so stopovým množstvom železa, mangánu, uhlíka a kremíka. Monel je pevnejší ako čistý nikel a je známy svojou odolnosťou voči korózii voči rôznym korozívnym prostrediam. Materiál prvýkrát vyvinul v roku 1901 Robert Crooks Stanley. Názov „Monel“ je ochrannou známkou „Specialty Metals Corporation“. Monel, známy ako superzliatina, má vo svojej mikroštruktúre plošne centrovanú kubickú mriežkovú štruktúru. Monel 400 je schválený ako konštrukčný materiál podľa ASME Kódexu kotlov a tlakových nádob.
Vlastnosti zliatiny Monel
Monel zliatina je jednofázová tuhá roztoková binárna zliatina s vynikajúcimi mechanickými vlastnosťami pri mínusových teplotách. Monelova zliatina 400 má špecifickú hmotnosť 8,80, rozsah teplôt topenia 1300 – 1350 stupňov a Poissonov pomer 0,32. V tabuľke nižšie sú uvedené mechanické vlastnosti materiálu Monel 400 pri izbovej teplote.
Obrobiteľnosť: Obrobiteľnosť je veľmi ťažká kvôli mechanickému vytvrdzovaniu Monel. Techniky používané pre železo možno použiť na spracovanie materiálov Monel.
Zváranie: Zváranie v ochrannej atmosfére plynu, oblúkové zváranie kovov v ochrannej atmosfére plynu, oblúkové zváranie kovov a zváranie pod tavivom sú preferované metódy zvárania zliatin Monel.
Kovanie: Monel môže byť kovaný, ale iba pri kontrolovaných postupoch.
Práca za tepla: Typický rozsah pracovnej teploty pre Monel je 648-1176 stupňov (1200-2150 stupňov F). Pred začatím tepelného spracovania je potrebné určiť vhodnú teplotu.
Monelov stupeň
Existuje päť typov zliatin Monel, s ktorými sa obchoduje podľa noriem ISO 6208 (dosky, plechy a pásy), ISO 9725 (výkovky), ISO 9723 (tyče), ISO 9724 (drôt) a DIN 17751 (rúry a rúrky). Tieto stupne Monel sú:
Monel 400 alebo Alloy 400
Monel 401
Monel 404
Monel 405
Monel K-500
B164. Tiež známy ako Alloy 400, má vysokú pevnosť, vynikajúcu odolnosť proti korózii, dobrú ťažnosť a tepelnú vodivosť. Typické aplikácie pre Monel 400 zahŕňajú výmenníky tepla, ventily, námorné inžinierstvo, chemické spracovanie a spracovanie uhľovodíkov.
Monel 401: Monel 401 je široko používaný v profesionálnych elektrických a elektronických aplikáciách. Zliatina má dobrú zvárateľnosť a dobré spájkovacie vlastnosti prostredníctvom procesu plynového volfrámového oblúka. Odporové zváranie je veľmi uspokojivý spôsob spájania materiálov. Na Monel 401 sa vzťahuje štandard UNS N04401.
Monel 404: Zloženie Monel 404 bolo starostlivo prispôsobené tak, aby poskytovalo veľmi nízku Curieovu teplotu, nízku priepustnosť a dobré vlastnosti spájkovania. Monel 404 môže byť použitý s bežnými technikami zvárania a kovania, ale nemôže byť opracovaný za tepla. Na dosiahnutie lepšej povrchovej úpravy je možné vykonať spracovanie za studena. Monel 404 je široko používaný v obaloch tranzistorov a tesneniach z keramiky na kov v súlade s normami UNS N04404 a ASTM F96
Monel 405: Monel 405, ktorý sa používa hlavne na skladovanie automatických skrutkovacích strojov, je označený ako UNS N04405 a vzťahuje sa naň ASME SB-164, ASTM B-164, Federal QQ-N{{ 6}}, SAE AMS 4674 & 7234, Military MIL-N- 894, BS3072NA18, BS3073NA18, QQ-N-286, DIN 17750, ISO 6208, BS3075NA18, BS8,3076NA1 , DIN 17752, DIN 17753, DIN 17754, QQ-N-286, SAE AMS 4676, puzdro A Code ISO 9723 , ISO 9724, ISO 9725, BS3074NA18, DIN 17751 a NACE} MR. Ide o zliatinu 400, ktorá je voľne obrábaná. Obsah síry je zvýšený na 0,060 %.
Monel K-500: Pridanie hliníka a titánu do niklovo-medenej základne dáva Monel K500 väčšiu pevnosť a tvrdosť, ako aj vynikajúcu odolnosť proti korózii. Zliatina K-500 má však väčšiu tendenciu ku koróznemu praskaniu pod napätím v určitých prostrediach v podmienkach vytvrdzovania vekom. Monel K500 je obzvlášť vhodný pre hriadele odstredivých čerpadiel v námornej prevádzke. Typickými aplikáciami zliatiny K-500 sú nástroje, nástroje na ropné vrty, elektronické súčiastky, lodné vrtule, hriadele čerpadiel, rotačné obežné kolesá, škrabky, škrabky a objímky vrtných vrtov.
Výhody Monel
Hlavné výhody, ktoré Monel ponúka, sú
Vysoká odolnosť proti korózii voči kyselinám a zásadám.
Odolný voči zásadám.
Dobrá ťažnosť (ľahko tvarovateľná a tvarovateľná)
Jednoduché zváranie, spájkovanie a spájkovanie
Vysoká mechanická pevnosť
Dostupnosť v rôznych formách, ako sú plechy, dosky, tyče, prúty, rúrky a rúrky
Atraktívny vzhľad a prevedenie.
Schopnosť odolávať vysokým a nízkym teplotám
Monelove nevýhody
Hoci Monel ponúka množstvo výhod, nie je to dokonalý kov. Má nasledujúce nevýhody:
Slabá spracovateľnosť
Vystavenie jamkovej korózii v prostredí so slanou vodou.
Galvanická korózia sa niekedy vyskytuje v prítomnosti Monel
Na čo sa Monel používa?
Pretože sa vyrába za tepla a za studena, obrábanie a zváranie, zliatina Monel je široko používaná v námorných a chemických spracovateľských oblastiach. Tento materiál je však drahý, a preto by sa mal používať len vtedy, ak nie sú dostupné lacnejšie alternatívy. Typicky sú rúry Monel viac ako 3-krát drahšie ako rúry z uhlíkovej ocele. Typickými aplikáciami pre Monel sú ventily a čerpadlá; čerpadlá a hnacie hriadele; elektrické a elektronické komponenty; Destilačné prístroje na surovú ropu, ohrievače napájacej vody do kotlov, námorné príslušenstvo a upevňovacie prvky; nádrže na benzín a vodu; Benzínové sudy; pružiny; zariadenia na chemické spracovanie ; Procesné nádoby a potrubia; tepelné výmenníky; kovové hudobné nástroje; odplyňovacie ohrievače; hudobné nástroje; chladničky; spracovanie filmu; kuchynské drezy; strechy; a rámy okuliarov. Zliatina Monel je dostupná v rúrach, potrubných armatúrach, doskách, pásoch, okrúhlych tyčiach a pásoch.
