По-добър ли е Monel от неръждаема стомана

Nov 13, 2020

По-добър ли е Monel от неръждаема стомана?


Monel е група от никелсплави, съставен предимно отникел(от 52 до 67%) имед, с малки количества желязо, манган, въглерод и силиций. (Наричат ​​се сплави със съдържание на мед 60% или повечемелхиор.)

По-здрави от чистия никел, сплавите на Монел са устойчиви на корозия от много агенти, включително бързо течаща морска вода. Те могат да бъдат произведени лесно чрез гореща и студена обработка, механична обработка и заваряване.[2]

Monel е създаден от Робърт Крукс Стенли, който е работил заМеждународна никелова компания(INCO) през 1901 г. Монелова сплав 400 е бинарна сплав със същите пропорции на никел и мед, каквито се срещат естествено в метеоритната никелова руда отСъдбъри(Онтарио) мини и следователно се счита запуританова сплав.[i][3][4]Монел е кръстен на президента на компанията Амброуз Монел и е патентован през 1906 г.[5]Едно L беше изпуснато, тъй като по това време фамилните имена не бяха разрешени като търговски марки.[1]Сега името етърговска марканаSpecial Metals Corporation.

Това е скъпа сплав, поради което употребата й е ограничена до онези приложения, при които не може да бъде заменена с по-евтини алтернативи. [необходимо е цитиране] В сравнение с въглеродната стомана, тръбите в Monel са над 3 пъти по-скъпи.


Имоти

Monel е бинарна сплав с твърд разтвор. Тъй като никелът и медта са взаимно разтворими във всички пропорции, това е еднофазна сплав. В сравнение със стоманата, Monel е много трудна за обработка, тъй като се втвърдява много бързо. Трябва да се върти и да се работи на бавни скорости и ниски скорости на подаване. Той е устойчив на корозия и киселини, а някои сплави могат да издържат на пожар в чист кислород. Често се използва в приложения със силно корозивни условия. Малки допълнения наалуминийититанобразуват сплав (K-500) със същата устойчивост на корозия, но с много по-голяма якост поради образуването на гама прайм при стареене. Monel обикновено е много по-скъп отнеръждаема стомана.

Монелова сплав 400 има специфично тегло 8,80, диапазон на топене 1300–1350 ° C, електрическа проводимост приблизително 34%IACSи (в отопено състояние) твърдост от 65 Rockwell B.Monel сплав 400 се отличава със своята жилавост, която се поддържа при значителен диапазон от температури.

Monel сплав 400 има отлични механични свойства при минусови температури. Силата и твърдостта се увеличават само с леко увреждане на пластичността или устойчивостта на удар. Сплавта не претърпява преход от пластичен към чуплив дори когато е охладена до температурата на течния водород. Това е в значителен контраст с много железни материали, които са крехки при ниски температури въпреки повишената си якост.

Използва

Космически приложения

През 60-те години на миналия век металът Monel намери масово приложение всамолетконструкция, особено при направата на рамки и кожи отекспериментален ракетни самолети, Както иСеверноамерикански X-15, за да устои на голямата топлина, генерирана отаеродинамичен триенепо време на изключително високоскоростен полет. Монелният метал запазва здравината си при много високи температури, което му позволява да запази формата си при високи атмосферни скорости на полет, което е компромис срещу увеличеното тегло на частите поради високата Monel'плътност.

Monel се използва за безопасно окабеляване при техническо обслужване на самолета, за да се гарантира, че крепежните елементи не могат да се откачат, обикновено в области с висока температура; неръждаема тел се използва в други области за икономия.

Производство и рафиниране на нефт

Monel се използва в раздела наЕдиници за алкилиранепри директен контакт с концентрирана флуороводородна киселина. Monel предлага изключителна устойчивост на флуороводородна киселина във всички концентрации до точката на кипене. Той е може би най-устойчивият от всички често използвани инженерни сплави. Сплавта също е устойчива на много форми на сярна и солна киселини при редуциращи условия.

Морски приложения

Устойчивостта на корозия на Monel&# 39 го прави идеален за приложения като тръбни системи, шахти на помпи, клапани за морска вода, тролинг тел и кошници за цедка. Някои сплави са напълно немагнитни и се използват за анкерни кабели на бордаминочистачи, корпуси за оборудване за измерване на магнитно поле. При развлекателното плаване с тел Monel се използва за задържане на окови за анкерни въжета, Monel се използва за резервоари за вода и гориво, както и за подводни приложения. Използва се също за витлови валове и за килови болтове. На популярните платноходки Hobiecat, нитове Monel се използват там, където е необходима здравина, но неръждаема стомана не може да се използва поради проблеми с корозията, които биха възникнали в резултат на контакт на неръждаема стомана с алуминиевата мачта, стрелата и рамката на лодката, в солена вода .

Въпреки това, поради проблема селектролитнидействие в солена вода (известно още катоГалванична корозия), в корабостроенето Monel трябва да бъде внимателно изолирана от други метали като стомана. Ню Йорк Таймс на 12 август 1915 г. публикува статия за 215-футова яхта," първият кораб, който някога е бил построен с изцяло корпус на Monel," че" отиде на парчета" само за шест седмици и трябваше да бъде бракуван," поради разпадането на дъното й с електрическо действие" Стоманеният скелет на яхтата' се влоши поради електролитно взаимодействие с Monel.

При изследвания на морски птици илента за птициили по-специално звънене, Monel е бил използван за направата на птичи ленти или пръстени за много видове катоалбатроскоито живеят в корозивна морска водна среда.

Музикални инструменти

Monel се използва като материал за бутала на клапани или ротори в някои по-висококачествени музикални инструменти като тръби, туби и френски клаксони.RotoSoundвъведе използването на Monel заелектрически басструни през 1962 г. и тези струни са били използвани от многобройни художници, включителноСтив ХариснаIron Maiden, СЗО, Стинг, Джон Дийкън, Джон Пол Джоунси късноКрис Скуайър. Monel се използва в началото на 30-те години от други производители на музикални струни, като напримерGibson Guitar Corporation, които продължават да ги предлагат за мандолина катоСам Бушнабор от подписи. Също,CF Martin&усилвател; Коизползва Monel за техните струни за акустична китара Martin Retro. Фабриката за струни Pyramid (Германия) произвежда' Monel класики' струни на електрическа китара, навити на кръгла сърцевина. През 2017 г. D' Addario струнна компания пусна линия от цигулкови струни, използвайки Monel намотка на D и G струна.

Сплави

Търговско наименованиеASTM/AISI

Тип сплав

UNS% Cu% Al% Ti%Fe% Mn% Si% Ni
Monel 400B 127, B 164N0440028–34

2,5 макс2,0 макс0,5 макс63 минути
Монел 401
N0440128–34

2,5 макс2,0 макс
63 минути
Монел 404
N04404Рем0,05 макс
0,5 макс0,1 макс0,1 макс52–57
Монел К-500B 865N0550027–332.3–3.150.35–0.852,0 макс1,5 макс0,5 макс63 минути
Монел 405B 164N0440528–34

2,5 макс2,0 макс0,5 макс63 минути


You May Also Like