Monel400 і Monel K500 є сплавами Monel. Яка різниця?
Склад Монель К500 і Монель 400 відрізняється дуже мало, тому їх стійкість до корозії рівнозначна. Однак сплав K500 має в кілька разів більшу межу текучості та міцність на розрив, що робить його більш придатним для застосування у важких умовах.
Спочатку розроблений компанією International Nickel на початку 20-го століття, Monel® 400 є одним із серії продуктів, які згодом були розроблені на основі пропорцій нікелю та міді в рудах, знайдених природним шляхом у канадських шахтах. Оскільки руда зазвичай є дуже стабільним компонентом, за допомогою цього методу можна отримати настільки ж стабільний, стійкий до корозії сплав. Торгова марка Monel®, яка тепер належить Speciality Metals, стала синонімом цієї сімейства сплавів, хоча зараз її широко виробляють багато заводів.
Monel400 і Monel K500 є сплавами Monel. Яка різниця?
Monel400 is composed almost entirely of nickel (>63%) і мідь (28-34%), лише з меншою кількістю заліза, марганцю та інших мікроелементів. Нікель і мідь розчиняються один в одному, тому мікроструктура складається з однієї фази. Його можна зміцнити холодною обробкою, але не термообробкою. Сплав 400 має відносно високу міцність порівняно з іншими мідними сплавами, а його ударні властивості залишаються на рівнях нижче нуля до 480 градусів.
/////////////////////////////////////////Хімічний склад Monel400/////// // //////////////////////////////////
Елемент@@@@@@Вміст%
Нікель (плюс кобальт): менше або дорівнює 63.0
Алюміній: менше або дорівнює 0,50
Вуглець: менше або дорівнює 0.15
Мідь: 28.0 -34.0
Залізо: 1.00-2.50
Марганець: менше або дорівнює 2.0
Сірка: менше або дорівнює 0.02
Кремній: менше або дорівнює 0.5
Титан: менше або дорівнює 0.30
Завдяки тому, що його склад майже повністю складається з нікелю та міді, Monel 400 особливо стійкий до корозії у морській воді та швидко утворює складну, але тонку та липку поверхневу плівку під впливом чистої морської води. Ця захисна плівка захищає сплав у більшості випадків, але єдиним недоліком є те, що швидкість потоку дуже низька і може утворювати забруднення, що може призвести до утворення точок або певних забруднень, які можуть пошкодити плівку.
Як і морська вода, Monel 400 також стійкий до корозії іншими хлоридними розчинами та низкою кислот, включаючи хлор. Поки вміст кисню в розчині мінімальний, тобто у відновних умовах, він стійкий до фтористоводневої кислоти та соляної кислоти. Він широко використовується в морській та хімічній промисловості головним чином завдяки своїй чудовій стійкості до корозії.
Однак рівень міцності Monel400 обмежує його використання в більш структурних застосуваннях. Monel K500 був розроблений, щоб подолати це обмеження. Його склад такий самий, як і Monel400, але алюміній і титан додаються в невеликих кількостях (3-4% від загальної кількості). Алюміній і титан поєднуються, утворюючи мікроскопічні осади, які можна контролювати термічною обробкою. Після кування або прокатки кругла сталь проходить термічну обробку старіння, витримуючи її при високій температурі протягом декількох годин, а потім повільно охолоджуючи на повітрі. Цей процес гарантує, що якомога більше алюмінію та титану може бути вилучено з розчину та сформувати тонку, широко розсіяну мережу. Ці виділення спричинили значне покращення механічних властивостей — 4-кратне збільшення межі текучості та 2-кратне збільшення міцності на розрив. Підвищена міцність Monel K500 означає, що його можна ефективно використовувати на більш складних компонентах, таких як морські вали, штоки клапанів, кріплення, вали змішувача та мішалки, а також ракельні ножі, манжети бура та компоненти теплообмінника.
