آیا مونل از فولاد ضد زنگ بهتر است

آیا مونل از فولاد ضد زنگ بهتر است؟

مونل گروهی از نیکل استآلیاژها، در درجه اول از تشکیل شده استنیکل(از 52 تا 67 درصد) وفلز مس، با مقادیر کمی آهن ، منگنز ، کربن و سیلیسیم. (آلیاژهای حاوی مس 60٪ یا بیشتر نامیده می شوندجام نیکل.)

قویتر از نیکل خالص ، آلیاژهای مونل در برابر خوردگی توسط بسیاری از عوامل ، از جمله جریان سریع آب دریا مقاوم هستند. می توان آنها را به راحتی و با کار بر روی گرم و سرد ، ماشینکاری و جوشکاری ساخت.[2]

مونل توسط رابرت کروکس استنلی ایجاد شده است ، که برای این شرکت کار می کردشرکت بین المللی نیکل(INCO) در سال 1901. آلیاژ مونل 400 یک آلیاژ باینری با همان نسبت های نیکل و مس است که به طور طبیعی در سنگ معدن نیکل شهاب سنگ ازسودبری(انتاریو) استخراج می کند و بنابراین یک در نظر گرفته می شودآلیاژ خالص.[i][3][4]مونل به نام رئیس شرکت آمبروز مونل نامگذاری شد و در سال 1906 ثبت اختراع شد.[5]یک L حذف شد ، زیرا در آن زمان نام خانوادگی به عنوان علامت تجاری مجاز نبود.[1]نام اکنون یک استعلامت تجاریازشرکت ویژه فلزات.

این آلیاژ گران قیمت است ، از این رو استفاده از آن محدود به کاربردهایی است که جایگزین آن با گزینه های ارزان تر نباشد. [نقل قول مورد نیاز است] در مقایسه با فولاد کربنی ، لوله کشی در Monel بیش از 3 برابر گران است.

خواص

مونل یک آلیاژ باینری با محلول جامد است. از آنجا که نیکل و مس در همه نسبت ها به طور متقابل حل می شوند ، این یک آلیاژ تک فاز است. در مقایسه با فولاد ، ماشینکاری Monel بسیار دشوار است زیرا خیلی زود سخت می شود. باید با سرعت کم و سرعت کم خوراک چرخانده و کار شود. در برابر خوردگی و اسیدها مقاوم است و برخی از آلیاژها می توانند در برابر آتش اکسیژن خالص مقاومت کنند. این ماده معمولاً در کاربردهایی با شرایط بسیار خورنده استفاده می شود. اضافات کوچک ازآلومینیوموتیتانیومیک آلیاژ (K-500) با همان مقاومت در برابر خوردگی اما با مقاومت بسیار بیشتر به دلیل تشکیل اولیه گاما در پیری تشکیل می دهد. Monel به طور معمول بسیار گرانتر از استفولاد ضد زنگ.

آلیاژ Monel 400 دارای وزن مخصوص 8.80 ، دامنه ذوب 1300–1350 درجه سانتیگراد ، هدایت الکتریکی تقریباً 34٪ استIACS، و (در حالت بازپخت) سختی 65 Rockwell B^.آلیاژ Monel 400 به دلیل استحکام قابل توجه است که در دامنه قابل توجهی دما حفظ می شود.

آلیاژ Monel 400 دارای خواص مکانیکی عالی در دمای زیر صفر است. مقاومت و سختی فقط با اختلال جزئی در شکل پذیری یا مقاومت در برابر ضربه افزایش می یابد. آلیاژ حتی اگر در دمای هیدروژن مایع خنک شود ، از یک حالت شکل پذیر و شکننده عبور نمی کند. این در تضاد قابل توجهی با بسیاری از مواد آهنی است که علی رغم افزایش مقاومت در دمای پایین شکننده هستند.

استفاده می کند

برنامه های هوافضا

در دهه 1960 ، فلز مونل کاربرد عمده ای را در سال 1960 پیدا کردهواپیماساخت و ساز ، به ویژه در ساخت قاب ها و پوسته هایتجربی هواپیماهای موشکی، مانندX-15 آمریکای شمالی، برای مقاومت در برابر گرمای زیاد تولید شده توسطآیرودینامیکی اصطکاکدر هنگام پرواز بسیار سریع فلز مونل در دماهای بسیار بالا مقاومت خود را حفظ می کند ، و به آن اجازه می دهد شکل خود را در سرعت پرواز زیاد جوی حفظ کند ، که در نتیجه افزایش وزن قطعات به دلیل بالا بودن مونل&# 39 استتراکم.

Monel برای سیم کشی ایمنی در تعمیر و نگهداری هواپیما استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که اتصال دهنده ها معمولاً در مناطق با درجه حرارت بالا باز نمی شوند. سیم ضد زنگ در مناطق دیگر برای اقتصاد استفاده می شود.

تولید و تصفیه روغن

Monel در بخش استفاده می شودواحدهای آلکیلاسیوندر تماس مستقیم با اسید هیدروفلوئوریک غلیظ. مونل مقاومت فوق العاده ای در برابر اسید هیدروفلوئوریک در تمام غلظت ها تا نقطه جوش دارد. این شاید مقاوم ترین در بین آلیاژهای مهندسی متداول باشد. این آلیاژ همچنین در برابر انواع مختلف اسیدهای سولفوریک و هیدروکلریک در شرایط کاهش مقاومت می کند.

برنامه های دریایی

مقاومت در برابر خوردگی Monel&# 39 آن را در کاربردهایی مانند سیستم های لوله کشی ، شافت پمپ ، دریچه های آب دریا ، سیم چرخشی و سبدهای صافی ایده آل می کند. برخی از آلیاژها کاملاً مغناطیسی نیستند و برای کابل لنگر داخل آن استفاده می شوندمین جمع کن، محفظه برای تجهیزات اندازه گیری میدان مغناطیسی. در قایقرانی تفریحی ، از سیم مونل برای گرفتن قیدهای طناب لنگر ، از مونل برای مخازن آب و سوخت و برای کاربردهای زیر آب استفاده می شود. همچنین از آن برای شاخ های پروانه و پیچ و مهره استفاده می شود. در قایق های بادبانی محبوب هبیكات ، از پرچ های مونل در جاهایی كه مقاومت لازم باشد استفاده می شود اما به دلیل مشكلات خوردگی كه می تواند در اثر تماس فولاد ضد زنگ با دكل آلومینیوم ، بوم و قاب قایق ، در محیط آب شور باشد ، نمی توان از فولاد ضد زنگ استفاده كرد. .

با این حال ، به دلیل مشکل ازالکترولیتیعمل در آب نمک (همچنین به عنوان شناخته شده استخوردگی گالوانیک) ، در کشتی سازی Monel باید با دقت از فلزات دیگر مانند فولاد عایق بندی شود. نیویورک تایمز در 12 آگوست 1915 مقاله ای درباره یک قایق بادبانی 215 فوتی منتشر کرد ،" ؛ اولین کشتی که تا به حال با بدنه کاملا مونل ساخته شده است ،"؛"؛ قطعه قطعه شد"؛ فقط در مدت شش هفته و مجبور به اسقاط شد ،&به دلیل از هم پاشیدگی قسمت پایین بدنش توسط عمل الکتریکی."؛ اسکلت فولادی قایق بادبانی&# 39 به دلیل برهم کنش الکترولیتی با مونل خراب شد.

در تحقیقات پرندگان دریایی ، ونوار پرندهاز Monel برای ساختن نوارهای پرنده یا حلقه برای بسیاری از گونه ها مانندآلباتروسکه در یک محیط آب خورنده خورنده زندگی می کنند.

آلات موسیقی

Monel به عنوان ماده پیستون سوپاپ یا روتور در برخی از آلات موسیقی با کیفیت بالاتر مانند شیپور ، توبا و شاخ فرانسه استفاده می شود.RotoSoundاستفاده از Monel را برایباس برقیرشته ها در سال 1962 ، و این رشته ها توسط بسیاری از هنرمندان از جمله استفاده شده استاستیو هریسازIron Maiden, سازمان بهداشت جهانی, نیش, جان دیکن, جان پل جونزو اواخرکریس اسکوایر. مونل در اوایل دهه 1930 توسط دیگر سازندگان رشته های موسیقی مانند استفاده می شدشرکت گیتار گیبسون، که همچنان به آنها پیشنهاد خرید ماندولین را می دهندسام بوشمجموعه امضا همچنین،آمپ CF Martin GG؛ شرکتاز Monel برای سیم های گیتار آکوستیک Martin Retro خود استفاده می کند. کارخانه رشته های هرمی (آلمان)&# 39 ؛ Monel classic&# 39 را تولید می کند. سیم های گیتار الکتریکی ، روی یک هسته گرد پیچیده شده است. در سال 2017 ، شرکت سیم سازی D&# 39 ؛ شرکت سیم سازی Addario با استفاده از سیم پیچ Monel روی سیم D و G ، یک رشته از رشته های ویولن را آزاد کرد.

آلیاژها