ویژگی ها، کاربردها، درجه ها و مزایای آلیاژهای Monel400 و K{1}}
مونل چیست؟ ویژگی ها، کاربردها، درجه ها، مزایای آلیاژ مونل
مونل نام تجاری گروهی از آلیاژهای نیکل است که عمدتاً از نیکل و مس تشکیل شده و مقادیر کمی آهن، منگنز، کربن و سیلیکون دارند. مونل از نیکل خالص قوی تر است و به دلیل مقاومت در برابر خوردگی در برابر انواع محیط های خورنده معروف است. این ماده برای اولین بار در سال 1901 توسط رابرت کروکس استنلی توسعه یافت. نام "مونل" علامت تجاری "Specialty Metals Corporation" است. مونل که به عنوان یک سوپرآلیاژ شناخته میشود، ساختار شبکهای مکعبی در ریزساختار خود دارد. Monel 400 به عنوان یک ماده ساختاری توسط آیین نامه دیگ بخار و مخزن تحت فشار ASME تایید شده است.
خواص آلیاژ مونل
آلیاژ مونل یک آلیاژ دوتایی محلول جامد تک فاز با خواص مکانیکی عالی در دماهای زیر صفر است. آلیاژ Monel 400 دارای وزن مخصوص 8.80، محدوده دمای ذوب 1300-1350 درجه و نسبت پواسون 0.32 است. جدول زیر خواص مکانیکی مواد Monel 400 را در دمای اتاق نشان می دهد.
ماشین کاری: ماشین کاری به دلیل سخت شدن کار مونل بسیار مشکل است. از تکنیک های مورد استفاده برای آهن می توان برای فرآوری مواد مونل استفاده کرد.
جوشکاری: جوشکاری محافظ گازی، جوشکاری قوس فلزی محافظ گازی، جوشکاری قوس الکتریکی فلزی و جوشکاری زیرپودری روشهای جوشکاری ترجیحی برای آلیاژهای مونل هستند.
آهنگری: مونل را می توان جعل کرد، اما فقط تحت روش های کنترل شده.
کار گرم: محدوده دمای معمولی کار گرم برای Monel 648-1176 درجه (1200-2150 درجه فارنهایت) است. قبل از شروع عملیات حرارتی، دمای مناسب باید تعیین شود.
نمره مونل
پنج نوع از آلیاژهای مونل تحت استانداردهای ISO 6208 (صفحه، ورق و نوار)، ISO 9725 (فرجینگ)، ISO 9723 (میله)، ISO 9724 (سیم) و DIN 17751 (لوله و لوله) تجارت تجاری وجود دارد. این نمرات مونل عبارتند از:
مونل 400 یا آلیاژ 400
مونل 401
مونل 404
مونل 405
مونل ک-500
Monel 400: Monel 400 با استانداردهای زیر مطابقت دارد: BS 3075، 3076 NA 13، DTD 204B و ASTM B164. همچنین به عنوان آلیاژ 400 شناخته می شود، دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی، شکل پذیری خوب و هدایت حرارتی است. کاربردهای معمولی برای Monel 400 شامل مبدل های حرارتی، شیرها، مهندسی دریایی، پردازش شیمیایی و هیدروکربن می باشد.
Monel 401: Monel 401 به طور گسترده در کاربردهای حرفه ای الکتریکی و الکترونیکی استفاده می شود. این آلیاژ دارای جوش پذیری خوب و خواص لحیم کاری خوب از طریق فرآیند قوس تنگستن گاز است. جوشکاری مقاومتی یک روش بسیار رضایت بخش برای اتصال مواد است. Monel 401 توسط استاندارد UNS N04401 پوشش داده شده است.
Monel 404: ترکیب Monel 404 با دقت طراحی شده است تا دمای کوری بسیار پایین، نفوذپذیری کم و ویژگی های لحیم کاری خوب را ارائه دهد. Monel 404 را می توان با روش های رایج جوشکاری و آهنگری استفاده کرد، اما نمی توان آن را به صورت گرم کار کرد. برای به دست آوردن یک پوشش بهتر می توان کار سرد را انجام داد. Monel 404 با رعایت استانداردهای UNS N04404 و ASTM F96 به طور گسترده در بسته بندی ترانزیستور و مهر و موم های سرامیکی به فلز استفاده می شود.
Monel 405: عمدتاً برای انبار کردن ماشینهای پیچ اتوماتیک استفاده میشود، Monel 405 به عنوان UNS N04405 تعیین شده است و تحت پوشش 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, B1237}, BS3075NA16, BS37} , DIN 17752, DIN 17753, DIN 17754, QQ-N-286, SAE AMS 4676, A Code Case ISO 9723 , ISO 9724, ISO 9725, BS3074NA18, DIN 17751{3} and NACE. این یک درجه ماشینکاری رایگان از آلیاژ 400 است. محتوای گوگرد به 0.060% افزایش می یابد.
Monel K{0}}: افزودن آلومینیوم و تیتانیوم به پایه نیکل-مس به Monel K500 استحکام و سختی بیشتر و همچنین مقاومت در برابر خوردگی عالی میدهد. با این حال، آلیاژ K{3}} تمایل بیشتری به ترک خوردگی تنشی در محیطهای خاص تحت شرایط سختشده سنی دارد. Monel K500 به ویژه برای شفت پمپ های گریز از مرکز در خدمات دریایی مناسب است. کاربردهای معمول آلیاژ K{6}} ابزار، ابزار چاه نفت، قطعات الکترونیکی، ملخ های دریایی، شفت پمپ، پروانه های چرخان، خراش ها، خراش ها و یقه های حفاری چاه نفت است.
مزایای Monel
مزایای اصلی ارائه شده توسط Monel عبارتند از
مقاومت در برابر خوردگی بالا در برابر اسیدها و قلیاها.
مقاوم در برابر قلیایی.
شکل پذیری خوب (به راحتی شکل می گیرد و شکل می گیرد)
آسان برای جوش، لحیم کاری و لحیم کاری
استحکام مکانیکی بالا
موجود در اشکال مختلف مانند ورق، صفحه، میله، میله، لوله و لوله
ظاهر و پایان جذاب.
توانایی تحمل دماهای بالا و پایین
معایب مونل
اگرچه مونل مزایای زیادی دارد، اما فلز کاملی نیست. دارای معایب زیر است:
پردازش پذیری ضعیف
قرار گرفتن در معرض خوردگی حفره ای در محیط های آب شور.
گاهی اوقات در حضور مونل خوردگی گالوانیکی رخ می دهد
مونل برای چه مواردی استفاده می شود؟
از آنجایی که آلیاژ مونل توسط کار سرد و گرم، ماشینکاری و جوشکاری تولید می شود، به طور گسترده ای در زمینه های پردازش دریایی و شیمیایی استفاده می شود. با این حال، این ماده گران است و بنابراین تنها در صورتی باید استفاده شود که جایگزین های ارزان تری در دسترس نباشد. به طور معمول، لوله های مونل بیش از 3 برابر گران تر از لوله های فولاد کربنی هستند. کاربردهای معمولی برای Monel شیرها و پمپ ها هستند. پمپ ها و محورهای محرک؛ قطعات الکتریکی و الکترونیکی؛ سکوهای نفت خام، آبگرمکن های خوراک دیگ بخار، وسایل دریایی و بست ها. مخازن بنزین و آب؛ درام بنزین; فنر؛ تجهیزات پردازش شیمیایی؛ مخازن فرآیند و لوله کشی؛ مبدل های حرارتی؛ آلات موسیقی فلزی؛ بخاری های گاز زدایی؛ آلات موسیقی؛ یخچال و فریزر؛ پردازش فیلم؛ سینک آشپزخانه; سقف ها؛ و فریم عینک آلیاژ مونل در لوله ها، اتصالات لوله، صفحات، نوارها، میله های گرد و نوارها موجود است.
