Er Monel bedre enn rustfritt stål

Er Monel bedre enn rustfritt stål?

Monel er en gruppe nikkelLegeringer, hovedsakelig sammensatt avNikkel(fra 52 til 67 %) OgKobber, med små mengder jern, mangan, karbon og silisium. (Legeringer med kobberinnhold 60% eller mer kalleskoppronikk.)

Sterkere enn ren nikkel, monel legeringer er motstandsdyktig mot korrosjon av mange agenter, inkludert raskt flytende sjøvann. De kan lett fremstilles ved varm- og kaldarbeid, maskinering og sveising.[2]

Monel ble skapt av Robert Crooks Stanley, som arbeidet forInternasjonalt nikkelselskap(INCO) i 1901. Monel legering 400 er en binær legering av samme proporsjoner av nikkel og kobber som finnes naturlig i meteorittiske nikkelmalm fraSudbury(Ontario) gruver og anses derfor som enpuritansk legering.[i][3][4]Monel ble oppkalt etter selskapets president Ambrose Monell, og patentert i 1906.[5]En L ble droppet, fordi familienavn ikke var tillatt som varemerker på den tiden.[1]Navnet er nå enVaremerketAvSpesielle metaller Corporation.

Det er en dyr legering, derfor er bruken begrenset til de programmene der den ikke kan erstattes med billigere alternativer. [sitat nødvendig] Sammenlignet med karbonstål er rørene i Monel mer enn 3 ganger så dyre.

Egenskaper

Monel er en solid-løsning binær legering. Som nikkel og kobber er gjensidig løselig i alle proporsjoner, er det en enfaset legering. Sammenlignet med stål, monel er svært vanskelig å maskinere som det arbeidsherder veldig raskt.  Det må snus og fungerer med lave hastigheter og lav matehastigheter. Det er motstandsdyktig mot korrosjon og syrer, og noen legeringer kan tåler en brann i rent oksygen. Det er ofte brukt i applikasjoner med svært korrosive forhold. Små tillegg avaluminium (aluminium)OgTitandanner en legering (K-500) med samme korrosjonsbestandighet, men med mye større styrke på grunn av gamma prime dannelse på aldring. Monel er vanligvis mye dyrere ennrustfritt stål.

Monellegering 400 har en bestemt tyngdekraft på 8,80, et smelteområde på 1300–1350 °C, en elektrisk ledningsevne på ca. 34 %IACS, og (i glødet tilstand) en hardhet på 65 Rockwell B^.Monel legering 400 er kjent for sin seighet, som opprettholdes over et betydelig temperaturområde.

Monel legering 400 har gode mekaniske egenskaper på subzero Temperaturer. Styrke og hardhet øker med bare liten svekkelse av duktilitet eller slagfasthet. Legeringen gjennomgår ikke en duktil-til-sprø overgang selv når avkjølt til temperaturen på flytende hydrogen. Dette står i sterk kontrast til mange jernholdige materialer som er sprø ved lave temperaturer til tross for deres økte Styrke.

Bruker

Luftfartsapplikasjoner

På 1960-tallet fant Monel metal bulkbruk iFlykonstruksjon, spesielt i å gjøre rammer og skinn avEksperimentelle rakett fly, for eksempelNordamerikanske X-15, for å motstå den store varmen som genereres avAerodynamisk Friksjonunder ekstremt høyhastighetsflyvning. Monel metall beholder sin styrke på svært høye temperaturer, slik at den kan opprettholde sin form ved høye atmosfæriske flyhastigheter, en avveiing mot den økte vekten av delene på grunn av Monels høyeTetthet.

Monel brukes til sikkerhetsledninger i vedlikehold av fly for å sikre at festene ikke kan komme ugjort, vanligvis i høytemperaturområder; rustfritt ledning brukes på andre områder for økonomi.

Oljeproduksjon og raffinering

Monel brukes i den delen avAlkylasjon enheterdirekte kontakt med konsentrert hydrofluorsyre. Monel tilbyr eksepsjonell motstand mot hydrofluorsyre i alle konsentrasjoner opp til kokepunktet. Det er kanskje den mest motstandsdyktige av alle vanlige tekniske legeringer. Legeringen er også motstandsdyktig mot mange former for svovelsyrer og saltsyrer under reduserte forhold.

Marine applikasjoner

Monel's korrosjonsbestandighet gjør den ideell i applikasjoner som rør pumpesjakter, sjøvannsventiler, trolling wire og sil Kurver. Noen legeringer er helt ikke-magnetiske og brukes til anker kabel ombordminesveipere, hus for magnetfeltmålingsutstyr. I rekreasjons båtliv, brukes Monel wire til å gripe sjakler for ankertau, er Monel brukes til vann- og drivstofftanker, og for undervannsapplikasjoner. Det er brukes også til propellakksler og for kjølbolter. På den populære Hobiecat seilbåter, Monel nagler  brukes der styrke er nødvendig, men rustfritt stål kan ikke brukes på grunn av korrosjonsproblemer som ville skyldes at rustfritt stål i kontakt med aluminium mast, boom, og ramme av båten, i en saltvannsmiljø.

Men på grunn av problemet medelektrolytiskvirkning i saltvann (også kjent somGalvanisk korrosjon), i skipsbygging Monel må være nøye isolert fra andre metaller som stål.  August 1915 publiserte New York Times en artikkel om en 215-fots yacht, "det første skipet som noensinne har blitt bygget med et helt Monel skrog" som "gikk i stykker" på bare seks uker og måtte skrapes, "på grunn av oppløsningen av hennes bunn ved elektrisk handling."  Yachtens stålskjelett forverret seg på grunn av elektrolytisk interaksjon med Monel.

I sjøfuglforskning, ogfugl bandingeller ringing spesielt, har Monel blitt brukt til å lage fuglebånd eller ringer for mange arter somAlbatrosssom lever i et korroderende sjøvannsmiljø.

Musikkinstrumenter

Monel brukes som materiale for ventilstempler eller rotorer i noen høyere kvalitet musikkinstrumenter som trompeter, tubas og franske horn.RotoSoundintroduserte bruken av Monel forelektrisk bassstrenger i 1962, og disse strengene har blitt brukt av mange kunstnere, inkludertSteve HarrisAvJern Jomfru,Hvem,Sting,John Diakon,John Paul Jonesog sentChris Squire. Monel var i bruk tidlig på 1930-tallet av andre musikalske strengprodusenter, for eksempelGibson gitar selskap, som fortsetter å tilby dem for mandolin somSam Bushsignatursettet. OgsåC.F. Martin & Co.bruker Monel for sine Martin Retro akustiske gitarstrenger. Pyramiden string factory (Tyskland) produserer 'Monel klassikere' elektrisk gitar strenger, viklet på en rund kjerne. I 2017, D'Addario streng selskap utgitt en linje av fiolinstrenger ved hjelp av en Monel svingete på D og G Streng.

Legeringer