Monel400 och Monel K500 är båda Monel-legeringar. Vad är skillnaden?
Sammansättningen av Monel K500 och Monel 400 skiljer sig väldigt lite, så deras korrosionsbeständighet är likvärdig. Alloy K500 har dock flera gånger så lång sträckgräns och draghållfasthet, vilket gör den mer lämpad för tunga applikationer.
Monel® 400, som ursprungligen utvecklades av International Nickel i början av 1900-talet, är en av en serie produkter som sedan utvecklades baserat på proportionerna av nickel och koppar i malmer som finns naturligt i kanadensiska gruvor. Eftersom malmen vanligtvis är en mycket stabil komponent kan en lika stabil, korrosionsbeständig legering erhållas med denna metod. Monel®-varumärket, som nu ägs av Specialty Metals, har blivit synonymt med denna familj av legeringar, även om det nu tillverkas i stor utsträckning av många fabriker.
Monel400 och Monel K500 är båda Monel-legeringar. Vad är skillnaden?
Monel400 is composed almost entirely of nickel (>63 %) och koppar (28-34 %), med endast mindre mängder järn, mangan och andra spårämnen. Nickel och koppar är lösliga i varandra, så mikrostrukturen består av en enda fas. Den kan förstärkas genom kallbearbetning men inte genom värmebehandling. Legering 400 har relativt hög hållfasthet jämfört med andra kopparlegeringar, och dess slagegenskaper förblir på nivåer under noll till 480 grader.
/////////////////////////////////////Monel400 Kemisk sammansättning/////// // //////////////////////////////
Element@@@@@@Innehåll%
Nickel (plus kobolt): Mindre än eller lika med 63.0
Aluminium: Mindre än eller lika med 0.50
Kol: Mindre än eller lika med 0.15
Koppar: 28.0 -34.0
Järn: 1.00-2.50
Mangan: Mindre än eller lika med 2.0
Svavel: Mindre än eller lika med 0.02
Kisel: Mindre än eller lika med 0.5
Titan: Mindre än eller lika med 0.30
På grund av att dess sammansättning nästan uteslutande är nickel och koppar, är Monel 400 särskilt motståndskraftig mot havsvattenkorrosion och kommer snabbt att bilda en komplex men ändå tunn och klibbig skyddande ytfilm när den utsätts för rent havsvatten. Denna skyddsfilm skyddar legeringen i de flesta fall, men den enda nackdelen är att flödet är mycket långsamt och kan bilda nedsmutsning som kan leda till gropbildning eller vissa föroreningar som kan skada filmen.
Liksom havsvatten är Monel 400 också resistent mot korrosion från andra kloridlösningar och en rad syror, inklusive klor. Så länge syrehalten i lösningen är minimal, det vill säga under reducerande förhållanden, är den resistent mot fluorvätesyra och saltsyra. Det används ofta i marin och kemisk industri, främst på grund av dess utmärkta korrosionsbeständighet.
Men styrkan hos Monel400 begränsar dess användning i mer strukturella applikationer. Monel K500 utvecklades för att övervinna denna begränsning. Dess sammansättning är densamma som Monel400, men aluminium och titan tillsätts i små mängder (3-4% totalt). Aluminium och titan kombineras för att bilda mikroskopiska fällningar som kan kontrolleras genom värmebehandling. Efter smide eller valsning genomgår rundstål en åldrande värmebehandling, håller det vid hög temperatur i flera timmar och svalnar sedan långsamt i luften. Denna process säkerställer att så mycket aluminium och titan som möjligt kan extraheras från lösningen och bilda ett fint, vitt spritt nätverk. Dessa fällningar gav betydande förbättringar i mekaniska egenskaper - en 4-faldig ökning av sträckgränsen och en 2-faldig ökning av draghållfastheten. Den ökade styrkan hos Monel K500 gör att den kan användas effektivt på mer utmanande komponenter som marina axlar, ventilskaft, fästelement, blandar- och omröraraxlar samt schaber, borrkragar och värmeväxlarkomponenter.
