Er Monel bedre end rustfrit stål

Er Monel bedre end rustfrit stål?

Monel er en gruppe af nikkelLegeringer, der primært består afNikkel(fra 52 til 67 %) OgKobber, med små mængder jern, mangan, kulstof og silicium. (Legeringer med kobberindhold 60% eller mere kaldescupronickel.)

Monellegeringer er stærkere end ren nikkel og er modstandsdygtige over for korrosion af mange agenser, herunder hurtigt strømmende havvand. De kan fremstilles let ved hjælp af varm- og koldarbejds-, bearbejdnings- og svejsning.[2]

Monel blev skabt af Robert Crooks Stanley, der arbejdede forInternationalt nikkelselskab(INCO) i 1901. Monel legering 400 er en binær legering af samme andele af nikkel og kobber, som findes naturligt i meteoritiske nikkelmalm fraSudbury(Ontario) miner og betragtes derfor som enpuritanske legering.[i][3][4]Monel blev opkaldt efter selskabets præsident Ambrose Monell, og patenteret i 1906.[5]En L blev droppet, fordi familienavne ikke var tilladt som varemærker på det tidspunkt.[1]Navnet er nu etVaremærkeAfSærlige Metaller Corporation.

Det er en dyr legering, derfor dens anvendelse er begrænset til de applikationer, hvor det ikke kan erstattes med billigere alternativer. [citation nødvendig] Sammenlignet med kulstofstål er rør i Monel mere end 3 gange så dyre.

Egenskaber

Monel er en solid-opløsning binær legering. Da nikkel og kobber er gensidigt opløseligt i alle proportioner, er det en enfaset legering. Sammenlignet med stål er Monel meget vanskelig at bearbejde, da det arbejder meget hurtigt.  Det skal drejes og arbejdes ved langsomme hastigheder og lave fodersatser. Det er modstandsdygtigt over for korrosion og syrer, og nogle legeringer kan modstå en brand i ren ilt. Det er almindeligt anvendt i applikationer med meget ætsende forhold. Små tilføjelser afaluminiumOgTitaniumdanner en legering (K-500) med samme korrosionsbestandighed, men med meget større styrke på grund af gamma prime formation på aldring. Monel er typisk meget dyrere endrustfrit stål.

Monellegering 400 har en vægtfylde på 8,80, et smelteområde på 1300-1350 °C, en elektrisk ledningsevne på ca. 34%Ifks, og (i udglødet tilstand) en hårdhed på 65 Rockwell B^.Monel legering 400 er kendt for sin sejhed, som opretholdes over en betydelig række temperaturer.

Monel legering 400 har fremragende mekaniske egenskaber ved subzero Temperaturer. Styrke og hårdhed stiger med kun let værdiforringelse duktilitet eller slagfasthed. Legeringen gennemgår ikke en duktil-til-skør overgang, selv når den afkøles til temperaturen på flydende brint. Dette står i markant kontrast til mange jernholdige materialer som er sprøde ved lave temperaturer på trods af deres øgede Styrke.

Bruger

Aerospace applikationer

I 1960'erne fandt Monel metal bulkanvendelser iFlykonstruktion, især i at gøre rammer og skind afEksperimentelle raketfly, f.eks.Nordamerikanske X-15, for at modstå den store varme, der genereres afAerodynamiske Friktionunder ekstremt høj hastighed flyvning. Monel metal bevarer sin styrke på meget høje temperaturer, gør det muligt at bevare sin form ved høje atmosfæriske flyvehastigheder, en afvejning i forhold til den øgede vægt af delene på grund af Monels højeTæthed.

Monel anvendes til sikkerhedsledninger i forbindelse med vedligeholdelse af luftfartøjer for at sikre, at at skruer ikke kan løsne sig, normalt i områder med høj temperatur; rustfrit tråd anvendes på andre områder for økonomi.

Olieproduktion og raffinering

Monel anvendes i afsnittetAlkyleringsenhederdirekte kontakt med koncentreret flussyre. Monel tilbyder exceptionel modstandsdygtighed over for flussyre i alle koncentrationer op til kogepunktet. Det er måske den mest resistente af alle almindeligt anvendte tekniske legeringer. Legeringen er også modstandsdygtig over for mange former for svovlsyre og saltsyrer under reducerende forhold.

Marine applikationer

Monel's korrosionsbestandighed gør den ideel i applikationer som pumpeaksler, havvandsventiler, trollingwire og si Kurve. Nogle legeringer er fuldstændig ikke-magnetiske og bruges til anker kabel ombordminestrygere,huse til magnetisk feltmålingsudstyr. I rekreative sejlsport, monel wire bruges til at gribe lænker til anker reb, Monel er anvendes til vand- og brændstoftanke og til undervandsapplikationer. Det er også anvendes til propelaksler og til kølbolte. På den populære Hobiecat sejlbåde, Monel nitter  anvendes, hvor der er behov for styrke, men rustfrit stål ikke kan anvendes på grund af korrosionsproblemer, der ville opstå som følge af at have rustfrit stål i kontakt med aluminiummast, bom og ramme af båden, i en saltvandsmiljøet.

På grund af problemet medElektrolytiskindsats i saltvand (også kendt somGalvanisk korrosion), inden for skibsbygning skal Monel være omhyggeligt isoleret fra andre metaller såsom stål.  The New York Times den 12. artikel om en 215-fods yacht, "det første skib, der nogensinde er blevet bygget med en helt Monel skrog," at "gik i stykker" på bare seks uger og måtte skrottes, "på grund af opløsningen af hendes bund ved elektrisk handling."  Yachtens stålskelet forringes på grund af elektrolytisk interaktion med Monel.

Inden for havfugleforskning ogfugl bandingringning i særdeleshed, monel er blevet brugt til at lave fuglebands eller ringe til mange arter som f.eks.Albatrossder lever i et ætsende havvandsmiljø.

Musikinstrumenter

Monel anvendes som materiale til ventilstempler eller rotorer i nogle højere kvalitet musikinstrumenter såsom trompeter, roknolde og franske horn.RotoSoundindført brugen af Monel tilelektrisk basstrenge i 1962, og disse strenge er blevet brugt af mange kunstnere, herunderSteve HarrisAfJern Jomfru,Hvem,Brod,John Diakon,John Paul Jonesog den seneChris Squire. Monel var i brug i begyndelsen af 1930'erne af andre musikalske strengeproducenter, såsomGibson Guitar Corporation, der fortsat tilbyder dem til mandolin somSam Bushsignatursæt. OgsåC.F. Martin & Co.bruger Monel til deres Martin Retro akustiske guitar strenge. Pyramiden strengfabrik (Tyskland) producerer 'Monel classics' elektrisk guitar strenge, sår på en rund kerne. I 2017 blev D'Addario-strengvirksomheden udgivet en linje af violin strenge ved hjælp af en Monel snoede på D og G Streng.

Legeringer