Geschichte, Zusammensetzung und Anwendungen von Monel-Legierungen

Monel®-Legierungen sind Legierungen auf Nickelbasis, die zwischen 29 und 33 Prozent Kupfer enthalten. Ursprünglich von dem Metallurgen Robert Crooks Stanley entworfen und 1905 von der International Nickel Company patentiert. Das Metall erhielt den Namen Monel zu Ehren des damaligen Direktors von International Nickel. Es überrascht nicht, dass Stanley später Direktor von International Nickel wurde.

Bis 1908 wurde Monel als Dachmaterial für die Pennsylvania Station in New York verwendet.

Während der 1920er Jahre und später wurde Monel für Arbeitsplatten, Spülen, Geräte und Dachleuchten verwendet. Während Monel in den 1940er Jahren zu den beliebtesten Metallen auf dem Markt gehörte, wurde es ab den 1950er Jahren weitgehend durch die vielseitigeren Edelstähle ersetzt.

Arten von Monel

Es gibt sechs Arten von Monel. Alle enthalten einen großen Prozentsatz an Nickel (bis zu 67%), während einige Eisen, Mangan, Kohlenstoff und / oder Silizium enthalten. Kleine Zusätze von Aluminium und Titan, die die K-500-Legierung bilden, erhöhen die Festigkeit, insbesondere bei hohen Temperaturen, was sie für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt nützlich macht.

Bezeichnung	Cu%	Al%	Ti%	Fe%	Mn%	Si%	Ni%
Monel 400	28-34	-	-	2. 5 max.	2. 0 max.	-	63 min.
Monel 405	28-34	-	-	2. 5 max.	2. 0 max.	0. 5 max.	63 Min.
Monel K-500	27-33	2. 3-3. 15	0. 35-0. 85	2. 0 max.	1. 5 max.	-	63 min.

Quelle: SubsTech. Substanzen & Technologie

Anwendungen für Monel

Monel®-Legierungen sind aufgrund ihrer starken Beständigkeit gegen chemische Korrosion am häufigsten in Chemieanlagen zu finden.

Sie werden auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt. Produkte, die mit Monel gebaut wurden (insbesondere vor der Einführung von Edelstahl), umfassen Wärmetauscher, Schraubenmaschinenprodukte, Blasinstrumente, Rohrleitungssysteme, Brennstoff- und Wassertanks, Küchenspülen und Dächer.

Vor- und Nachteile von Monel

Vorteile:

Monel®-Legierungen haben viel zu bieten.

Vor den 1950er Jahren waren sie für viele wichtige Industrien die "Go to" Wahl. Es könnte auch leicht geschweißt, gelötet und gelötet werden. Dies liegt an seiner:

• hohen Korrosionsbeständigkeit gegen Säuren und Laugen
• hohe mechanische Festigkeit
• gute Duktilität (leicht zu formen und zu formen)
• Alkalibeständigkeit
• relativ niedrige Kosten
• Verfügbarkeit in verschiedenen Formen einschließlich warm- und kaltgewalzte Bleche, Platten, Stangen, Stangen und Rohre
• attraktives Aussehen und Oberflächen, einschließlich einer grau-grünen Patina ähnlich wie Kupfer

Nachteile:

Während Monel eine Reihe von Vorteile, es ist weit weg vom perfekten Metall. Die maschinelle Bearbeitbarkeit dieser Legierungen ist aufgrund ihrer Neigung zur schnellen Kaltverfestigung schlecht.Mehr noch:

• Während Oberflächenverfärbungen in Form von Patina unter Umständen interessant sein können, kann es bei anderen zu Problemen führen.
• Es ist korrosionsbeständig, kann aber bei Kontakt mit Salzwasser entsteint werden.
• Während es unter vielen Umständen korrosionsbeständig ist, kann es korrodieren, wenn es bestimmten Substanzen ausgesetzt ist. Zum Beispiel sind Stickstoffmonoxid, salpetrige Säure, Schwefeldioxid und Hypochlorite alles Substanzen, die Monel korrodieren können.
• Die Anwesenheit von Monel kann zu galvanischer Korrosion führen. Mit anderen Worten, wenn Aluminium, Zink oder Eisen als Befestigungselemente für Monel verwendet und dann bestimmten Bedingungen ausgesetzt werden, korrodieren die Metallbefestigungselemente schnell.