Monel400 i Monel K500 su oboje Monel legure. Koja je razlika?
Sastav Monel K500 i Monel 400 se vrlo malo razlikuje, tako da je njihova otpornost na koroziju jednaka. Međutim, legura K500 ima nekoliko puta veću granicu tečenja i vlačnu čvrstoću, što je čini pogodnijom za primjenu u teškim uslovima.
Prvobitno razvijen od strane International Nickel početkom 20. veka, Monel® 400 je jedan u nizu proizvoda koji su kasnije razvijeni na osnovu proporcija nikla i bakra u rudama koje se prirodno nalaze u kanadskim rudnicima. Budući da je ruda obično vrlo stabilna komponenta, ovom metodom se može dobiti jednako stabilna legura otporna na koroziju. Zaštitni znak Monel®, koji je sada u vlasništvu Specialty Metals-a, postao je sinonim za ovu porodicu legura, iako se sada naširoko proizvodi u mnogim fabrikama.
Monel400 i Monel K500 su oboje Monel legure. Koja je razlika?
Monel400 is composed almost entirely of nickel (>63%) i bakra (28-34%), sa samo manjim količinama gvožđa, mangana i drugih elemenata u tragovima. Nikl i bakar su rastvorljivi jedan u drugom, tako da se mikrostruktura sastoji od jedne faze. Može se ojačati hladnom obradom, ali ne i termičkom obradom. Legura 400 ima relativno visoku čvrstoću u poređenju sa drugim legurama bakra, a njena udarna svojstva ostaju na nivoima ispod nule do 480 stepeni.
/////////////////////////////////////////Monel400 hemijski sastav/////// // /////////////////////////////////
Element@@@@@@Sadržaj%
Nikl (plus kobalt): manje ili jednako 63.0
Aluminijum: Manje ili jednako 0.50
Ugljik: Manje ili jednako 0.15
Bakar: 28.0 -34.0
Gvožđe: 1.00-2.50
Mangan: manje ili jednako 2.0
Sumpor: Manje ili jednako 0.02
Silicijum: Manje ili jednako 0.5
Titanijum: Manje ili jednako 0.30
Zbog svog sastava koji je gotovo u potpunosti nikl i bakar, Monel 400 je posebno otporan na koroziju morske vode i brzo će formirati složen, ali tanak i ljepljiv zaštitni površinski film kada je izložen čistoj morskoj vodi. Ova zaštitna folija u većini slučajeva štiti leguru, ali jedini nedostatak je što je protok vrlo spor i može stvoriti zaprljanja koja mogu dovesti do udubljenja ili određenih zagađivača koji mogu oštetiti film.
Kao i morska voda, Monel 400 je također otporan na koroziju drugih otopina hlorida i niza kiselina, uključujući hlor. Sve dok je sadržaj kiseonika u rastvoru minimalan, odnosno u redukcionim uslovima, otporan je na fluorovodoničnu kiselinu i hlorovodoničnu kiselinu. Široko se koristi u pomorskoj i hemijskoj industriji uglavnom zbog odlične otpornosti na koroziju.
Međutim, nivo čvrstoće Monel400 ograničava njegovu upotrebu u više strukturalnih aplikacija. Monel K500 je razvijen da prevaziđe ovo ograničenje. Sastav mu je isti kao i Monel400, ali se aluminijum i titanijum dodaju u malim količinama (3-4% ukupno). Aluminijum i titanijum se kombinuju da formiraju mikroskopske taloge koji se mogu kontrolisati toplotnom obradom. Nakon kovanja ili valjanja, okrugli čelik se podvrgava termičkoj obradi starenja, održavajući ga na visokoj temperaturi nekoliko sati, a zatim se polako hladi na zraku. Ovaj proces osigurava da se što više aluminija i titana može izvući iz otopine i formirati finu, široko raspršenu mrežu. Ovi precipitati su proizveli značajna poboljšanja mehaničkih svojstava - 4-putostruko povećanje čvrstoće tečenja i 2-putostruko povećanje zatezne čvrstoće. Povećana čvrstoća Monela K500 znači da se može efikasno koristiti na zahtjevnijim komponentama kao što su brodska osovina, vretena ventila, pričvršćivači, osovine za miješanje i miješalice, kao i na noževe, prstenove za bušenje i komponente izmjenjivača topline.
