Kodėl „Monel 400“ yra toks velniškai brangus?
Monelio lydinį pirmasis sukūrė Robertas Crookesas Stanley iš Tarptautinės nikelio kompanijos ir užpatentavo 1906 m. Naujasis išradimas pavadintas bendrovės prezidento vardu. Laikui bėgant, įvairūs Monel šeimos lydiniai buvo sukurti įvairioms reikmėms.
Monel lydinio sudėtis
Monelis – tai lydinių (401, R405, K-500, 400, 404 ir 402), kuriuose yra nikelio ir vario, o kartais geležies, silicio, mangano ir titano, pavadinimas. Nors visi šie lydiniai paprastai yra žinomi dėl savo gero atsparumo korozijai, kiekvienas lydinys turi tam tikrų unikalių savybių ir naudojimo būdų.
Pavyzdžiui, Monel 404 turi mažai nikelio (52 %), daug aliuminio (0,05 %) ir vario (47 %). Monel R405 turinys labai panašus į Monel 400, bet be titano.
Monel K500 yra aliuminio (0.3%) ir titano (0,35% iki 0,85%). Šis lydinys turi mažesnį trinties koeficientą ir didesnį atsparumą dilimui nei kiti Monel lydiniai. Jis taip pat pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis, tokiomis kaip stiprumas ir kietumas iki 600 laipsnių (1112 laipsnių F).
Monel 400 sudėtyje yra vario ir nikelio tokiomis pačiomis proporcijomis, kokios natūraliai yra nikelio rūdoje iš Sudbury kasyklos Ontarijuje, Kanadoje. Kadangi šis lydinys yra daug brangesnis nei nerūdijantis plienas, jis naudojamas tik kritinėse srityse, kur negalima pakeisti pigesnių medžiagų.
Monel 400 yra nuo 28 iki 34 procentų vario ir mažiausiai 63 procentai nikelio. Jame taip pat paprastai yra geležies, mangano, silicio, anglies ir sieros bei titano pėdsakų.
Monel Alloy 400 charakteristikos
Monelis yra stipresnis už vien nikelį ar varį. Monel 400 sudėtyje yra nikelio ir vario, taip pat anglies, geležies, mangano, silicio ir titano. Ši kompozicija padeda Monel išlaikyti puikų atsparumą korozijai, taip pat tvirtumą ir mechaninį stiprumą plačiame temperatūrų diapazone, paprastai iki 400 laipsnių (752 laipsnių F). Ši charakteristika yra pagrindinis reikalavimas aviacijos ir kosmoso srityse, kur darbo temperatūra labai skiriasi. Monel 400 naudojamas aliuminio korpuso orlaivių kniedėms gaminti.
Esant žemai temperatūrai, Monel 400 išlaiko tokias mechanines savybes kaip kietumas ir stiprumas, tačiau šiek tiek sumažėja jo plastiškumas. (Norėdami gauti daugiau informacijos apie medžiagos stiprumą, skaitykite išsamų atsparumo tempimui tyrimą.)
Monel 400 pasižymi puikiu atsparumu korozijai aukštos temperatūros garuose ir dideliu greičiu tekančiame karštame sūryme. Jis apsaugo nuo įtempių korozijos įtrūkimų (SCC) gėlame vandenyje, o ilgaamžiškumas neramiame jūros vandenyje pateisina jo kainą. Dėl jo atsparumo vandenilio fluorido ir druskos rūgščiai reikia degazuoti. Paprastai jis atsparus rūgštiems maisto produktams; tačiau neatspari azoto rūgščiai, kuri turi oksidacinį poveikį.
Monel 400 nėra lengva apdirbti, nes apdirbimo metu jis grūdinamas. Todėl geriausia lydinius pjauti ir sukti lėčiau ir labai mažu padavimo greičiu. Tai neišvengiamai padidina apdorojimo išlaidas.
Monel 400 laidumas yra 34 % IACS (tarptautinis atkaitinto vario standartas). Net ir užšaldytas iki skysto vandenilio temperatūros, jis išlaiko tam tikrą lankstumą. Jis taip pat yra silpnai magnetinis.
Monel 400 pasižymi geromis suvirinimo savybėmis ir gali būti suvirintas povandeniniu lankiniu suvirinimu, dujiniu metalo lankiniu suvirinimu ir dujiniu volframo lankiniu suvirinimu. Suvirinimui naudojamas Monel 60 užpildas gali užtikrinti, kad suvirintos jungties kietumas, mechaninis stiprumas ir antikorozinės savybės būtų tokios pat kaip ir netauriojo metalo. (Susijęs skaitymas: Suvirintų jungčių korozijos priežastys ir prevencija.)
Be suvirintų jungčių, Monel 400 taip pat galima sujungti litavimo arba litavimo būdu.
„Monel 400“ apribojimai
Monel 400 nėra atsparus hipochloritui, sieros dioksidui, azoto rūgščiai ar azoto oksidui. Jis taip pat yra linkęs į galvaninę koroziją.
