Nikkel-Koper legering Monel: Eigenschappen en toepassingen

Algemeen
Chemische samenstelling Monel
Element | Nikkel | Koper | IJzer | Koolstof | Mangaan | Silicium | Zwavel |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Percentage% | 66,5 | 31,5 | 1,25 | 0,15 | 1,0 | 0,25 | 0,12 |
Dichtheid | Smelt temperatuur | Curie temperatuur | Elektrisch geleidings- vermogen | Electrische weerstand | Trek vastheid | Strek grens | Hardheid Rockwel B |
---|---|---|---|---|---|---|---|
8,80 kg/dm3 | 1300-1350°C | -7°C - 10°C | 2,08 Siemens/mm2 (20°C) | 0,48 x mm2/m | 700-800 N/mm2 | Circa 340N/mm2 | 65 |
Tot 400 °C vindt geen daling van de mechanische eigenschappen plaats (hoge warmtevastheid) en bij lage
temperatuur stijgt de trekvastheid zonder dat het materiaal bros wordt.
Corrosieweerstand Monel 400

- Monel 400 hoge corrosieweerstand tegen reducerende verdunde zuren, organische zuren, logen en zoutoplossingen en tegen droge gassen als zuurstof, chloor, chloorwaterstof, zwaveldioxide, kooldioxide,
- bestand tegen zwavelzuur, alkalische oplossingen, ammoniumsulfaten (meststoffen), ammoniumchloride (NH4Cl-salmiak), neutrale en alkalische zoutoplossingen, fluorwaterstofzuur (HF) en kwik (Hg).
- De legering is ongevoeligheid voor spanningscorrosie.
- Monel 400 is bestand tegen zeewater, zoetwater, gedestilleerd water, ook bij hogere stroomsnelheden zelfs in de overgang water lucht.(scheepsschroef, ventielen, warmtewisselaars).
- Installaties van de chemische of petrochemische industrie worden vaak met zeewater gekoeld (b.v. olieplatformen). Daarom ligt hier een belangrijk toepassingsgebied van Monel 400.
- Corrosie van Monel in zeewater 0.003 mm/jaar.
- Monel 400 is één van de weinige materialen dat bestand is tegen zoutzuur, er is geen gevaar van contactcorrosie.
Corrosiegevoeligheid Monel 400
- Oppervlakte verkleuring kan ontstaan door blootstelling aan atmosferische omstandigheden.
- Pitting kan optreden bij blootstelling aan stilstaand zout water.
- Metalen zoals aluminium, zink en ijzer in contact met Monel worden aangetast door galvanische corrosie, het gebruik van deze metalen als bevestigingsmateriaal voor Monel moeten worden vermeden.
- Blootstelling aan cellenbeton fluorwaterstofzuur kan tot spanningscorrosie leiden.
- Stikstofoxiden en zwaveldioxide, gecombineerd met water, tasten Monel aan.
- Salpeterzuur en nitrous zuren tasten Monel aan.
- Zure en basische oxiderende zouten, ijzerchloride, ijzersulfaat, koperchloride, stannichloride, kwikchloride en zilvernitraat tasten Monel aan.
- Weerstand Monel tegen zwaveligzuur is afhankelijk van weersomstandigheden.
- Het metaal is niet bestand tegen een oxiderend milieu.
Gebruikseigenschappen Monel
- Monel 400 is goed koud en warm te vervormen.
- Smeden en warm buigen bij 1000 - 1180ºC.
- Monel is goed koud vervormbaar, daarbij lopen trekvastheid en hardheid op.
- Na koud vervorming groter dan 5% spanningsarm gloeien in zwavelvrij en licht reducerend ovenatmosfeer.
- Goed te lassen met TIG- of MIG-lasproces en met elektroden. (TIG- en MIG-lasdraad Werkstofnummer 2.4377, elektrodemateriaal Nummer 2.4366).
- Warmscheurgevoelig daarom te lassen onderdelen schoon en vetvrij maken.
Toepassingen Monel
- Monel wordt gebruikt voor zeepijpleidingen en andere toepassingen waar grote corrosieweerstand vereist is.
- Gebruikt voor bepaalde onderdelen (ventielen e.d.) van koperblaasinstrumenten, en voor snaren van basgitaren, mandolines enz.
- Chemische apparatuur, beitsbakken, stoomturbine schoepen en ventielen. kleppen, pompen, assen, marine armaturen, bevestigingsmiddelen, elektrische en elektronische componenten, apparatuur, aardolie raffinage en productie-apparatuur, voor boilers en andere warmtewisselaars.
- Zeewaterbestendige tanks voor benzine en vers water, geisers, warmtewisselaars.
- Monel 400 wordt toegepast in de offshore, zoals condensors, leidingsystemen en afsluiters. Ook in chemie in bereiding van chemicaliën en zout.
- In de scheepvaart toegepast in afsluiters, brandblussystemen, pompen en schroefassen.
- In de luchtvaart- en ruimtevaartindustrie wordt Monel wegens zijn warmtevastheid toegepast.
- Een deel van Monel werd vervangen door roestvaststaal in de jaren 1950, wegens lagere prijs (minder nikkel)
Zusterlegeringen van Monel
MONEL R-405Vergelijkbaar met MONEL 400 met een hoge sterkte en taaiheid over een groot temperatuurbereik. Corrosiebestendig en oxidatie bestand tegen 550 ° C. Zwavel toevoeging voor goede bewerkbaarheid dan Monel 400. Toepassing: watermeter onderdelen, schroeven, moeren, bouten, klep onderdelen.
MONEL K-500
Als Monel 400 echter vastheid en hardheid verhoogd door precipitatieharding. Goede sterkte en taaiheid van tot 650 ° C. Toepassing: Messen, schrapers, pompassen, boorkragen, instrumenten, bevestigingsmiddelen, veren.