Mae aloi Monel yn aloi sy'n seiliedig ar Ni, ei brif gyfansoddiad cemegol yw nicel (Ni), mae'r cynnwys uchaf hyd at 67%, y prif gyfansoddiad cemegol arall yw copr (Cu), ac mae hefyd yn cynnwys ychydig bach o haearn (Fe) , manganîs (Mn) a charbon (C), silicon (Si) ac elfennau eraill.
Mae cryfder aloi Monel yn uwch na chryfder nicel pur, a gall wrthsefyll cyrydiad amrywiol gyfryngau, gan gynnwys dŵr môr sy'n llifo'n gyflym. Mae dulliau prosesu aloi Monel yn cynnwys gweithio poeth, gweithio oer, peiriannu a weldio.
Ym 1901, creodd Robert Crooks Stanley, metelegydd yn y International Nickel Company (INCO), yr aloi Monel.
Mae ffynhonnell yr enw aloi Monel yn seiliedig ar wybodaeth i dalu teyrnged i gadeirydd y cwmni ar y pryd Ambrose Monell (Ambrose Monell). Yn ddiweddarach, gwasanaethodd Mr. Stanley hefyd fel cadeirydd International Nicel Corporation. Rhoddwyd patent i aloi Monel ym 1906.
Mae aloi Monel yn aloi drud y mae ei bris 5-10 gwaith yn fwy na chopr pur a nicel pur. Felly, dim ond mewn ceisiadau lle na ellir ei ddisodli gan ddewisiadau rhad eraill y caiff ei ddefnyddio.
Compostio Cemegol a Phriodweddau Mecanyddol Aloi Monel 400 (N0440):
Cyfansoddiad Cemegol Aloi Monel 400 (%) | ||||||||
| C ≤ | Si ≤ | Mn ≤ | P ≤ | S ≤ | Cr ≥ | Ni ≥ | Mo ≥ | Cu ≤ |
| 0.3 | 0.5 | 2 | - | 0.024 | - | 63 | - | 28.0-34.0 |
| Eraill | N ≤ | A l≤ | Ti ≤ | F e≤ | Co ≤ | V ≤ | W ≤ | Nb ≤ |
| - | - | - | 2.5 | - | - | - | - | |
1. Monel 400 (N04400) aloi cryfder tynnol: σb ≥ 450 Mpa.
2. Monel 400 (N04400) cryfder cynnyrch aloi: σb ≥ 170 Mpa.
3. Monel 400 (N04400) aloi elongation: δ ≥ 30%.
Priodweddau Monel Alloy
Mae aloi Monel yn aloi deuaidd ateb solet. Gan fod Ni a Cu yn cael eu diddymu yn ei gilydd, mae hefyd yn aloi un cam. O'i gymharu â dur, mae peiriannu aloi Monel yn anodd, yn bennaf oherwydd ei nodweddion caledu gwaith cyflym. Mae angen troi ar gyflymder isel a chyfraddau bwydo isel.
Dwysedd aloi Monel 400 yw 8.80 g/cm3, yr ystod tymheredd toddi yw 1300 ~ 1350 ° C, mae'r dargludedd tua 34% IACS (mae IACS yn cyfeirio at Dargludedd Safonol Rhyngwladol Copr Annealed), a'r gwerth caledwch anelio yw 65 HRB. Mae aloi Monel 400 yn adnabyddus am ei galedwch a gall gynnal y caledwch hwn mewn ystod tymheredd sylweddol.
Gall wrthsefyll cyrydiad amrywiol asidau ac alcalïau, a gall rhai aloion Monel hyd yn oed wrthsefyll llosgi ocsigen pur. Fe'i defnyddir fel arfer mewn amgylcheddau cyrydol iawn. Mae gan aloi Monel K-500 a ffurfiwyd ar ôl ychwanegu swm bach o alwminiwm (Al) a thitaniwm (Ti) yr un ymwrthedd cyrydiad ag aloi Monel 400 ond cryfder uwch, sy'n bennaf oherwydd ffurfio γ'phase yn ystod triniaeth heneiddio. O dan amgylchiadau arferol, mae aloi Monel yn llawer drutach na dur di-staen.
Gall aloi Monel 400 hefyd gynnal eiddo mecanyddol rhagorol o dan sero. Er y bydd y cryfder a'r caledwch yn cynyddu, dim ond ychydig y bydd y plastigrwydd neu'r caledwch yn lleihau. Hyd yn oed os caiff ei oeri mewn hydrogen hylif, ni fydd yr aloi yn cael ei drawsnewid yn hydwyth-brau. Dyma'r gwahaniaeth mwyaf arwyddocaol rhwng aloi Monel a deunyddiau metel fferrus (dur a haearn) gyda brittleness tymheredd isel.
Mae gan aloi Monel ymwrthedd cyrydiad da mewn llawer o amgylcheddau, ond mae'n dueddol o rydu pan fydd yn agored i ddŵr halen; ni all wrthsefyll cyrydiad cyfryngau sy'n cynnwys ocsid nitrig, asid nitrig, sylffwr deuocsid a hypochlorit. Bydd defnyddio aloi Monel hefyd yn achosi cyrydiad electrocemegol. Mewn geiriau eraill, pan fydd caewyr a wneir o alwminiwm, sinc neu haearn yn dod i gysylltiad ag aloi Monel, o dan amodau penodol (fel defnydd mewn dŵr môr sy'n llifo'n gyflym), cau metel Bydd y rhannau'n cael eu cyrydu'n gyflym.
Defnydd o aloi Monel
Awyrofod
Yn y 1960au. Mae aloi Monel wedi ennill nifer fawr o orchmynion ym maes adeiladu gofod ac awyrennau. Defnyddir yn arbennig i adeiladu ffiws a chroen awyrennau jet arbrofol. Er enghraifft, gellir defnyddio X-15 Gogledd America i wrthsefyll y swm mawr o wres a gynhyrchir gan ffrithiant aerodynamig yn ystod hedfan hynod gyflym. Gall aloi Monel barhau i gynnal ei gryfder ar dymheredd uchel iawn, gan ganiatáu iddo gynnal sefydlogrwydd ei siâp ar gyflymder hedfan atmosfferig uchel. Yn ystod gwaith cynnal a chadw awyrennau, defnyddir aloi Monel fel gwifren clo mewn mannau tymheredd uchel i sicrhau bod y caewyr yn cael eu cloi; am resymau economaidd, fel arfer defnyddir gwifrau clo dur di-staen mewn meysydd eraill.
Echdynnu a Phuro Olew
Defnyddir Monel i wneud rhannau sy'n cysylltu'n uniongyrchol ag asid hydrofluorig crynodedig mewn uned alkylation. Mae ymwrthedd rhyfeddol aloi Monel i gyrydiad asid hydrofluorig yn anhygoel. Gall wrthsefyll pob crynodiad o asid hydrofluorig, a gall y tymheredd gyrraedd pwynt berwi asid hydrofluorig. Efallai mai dyma'r deunydd sydd â'r ymwrthedd cyrydiad gorau ymhlith deunyddiau aloi peirianneg a ddefnyddir yn gyffredin. Gall aloi Monel hefyd wrthsefyll cyrydiad amrywiol sylffidau ac asid hydroclorig mewn amgylchedd lleihau.
Peirianneg Forol
Mae ymwrthedd cyrydiad aloi Monel yn ei gwneud yn ddeunydd delfrydol ar gyfer cymwysiadau morol, megis systemau pibellau, siafftiau pwmp, falfiau môr, llinellau pysgota trolio, a hidlwyr basged. Mae rhai aloion Monel yn gwbl anfagnetig, ac fe'u defnyddir i wneud ceblau angori ar gyfer mwyngloddwyr a gorchuddion ar gyfer offer mesur maes magnetig. Ar gychod hwylio, defnyddir gwifren aloi Monel i gloi hualau cebl angori. Defnyddir aloi Monel hefyd i wneud tanciau dŵr a thanciau tanwydd a dyfeisiau tanddwr eraill, megis siafftiau llafn gwthio a bolltau cilbren.
Dylid nodi, oherwydd problem cyrydiad electrocemegol (cyrydiad bimetallig) mewn dŵr môr, bod yn rhaid ynysu'r aloi Monel o fetelau eraill (fel dur) yn ystod adeiladu llongau. Cyhoeddodd y New York Times ar Awst 25, 1915. Roedd erthygl yn” yn adrodd ar ddamwain cwch hwylio 215 troedfedd o hyd: “Cafodd y cwch hwylio cyntaf yr adeiladwyd ei gorff yn gyfan gwbl o aloi Monel ei droi'n ddarnau mewn dim ond chwe wythnos ac roedd gorfodi i sgrapio”. Diolch i gyrydiad electrocemegol, cafodd cilbren strwythur dur y cwch hwylio ei erydu a'i deneuo'n gyflym ar ôl dod i gysylltiad ag aloi Monel, a arweiniodd yn y pen draw at gwymp gwaelod y cwch hwylio. O ran ymchwil adar môr, yn enwedig y dewis o ddeunyddiau ar gyfer cylch adnabod traed yr aderyn, mae modrwy adnabod traed yr aderyn wedi'i wneud o aloi Monel wedi'i ddefnyddio mewn sawl math o adar môr, megis albatros sy'n byw mewn amgylcheddau dŵr môr cyrydol.
Offeryn Cerddorol
Defnyddir aloi Monel i wneud rhai pistonau neu rotorau falf offeryn cerdd o ansawdd uchel, megis cyrn bach, mawr a Ffrengig. Defnyddiodd RotoSound aloi Monel i wneud tannau gitâr drydan ym 1962. Defnyddir y tannau hyn gan lawer o artistiaid. Yn 2017, rhyddhaodd cwmni llinynnol D'Addario (cwmni llinynnol D'Addario) set o gynhyrchion llinynnol ffidil, sydd hefyd yn llinynnau clwyfau crwn gyda chlwyf aloi Monel ar linynnau D a G.
Defnyddiau Eraill
Tagiau adnabod wedi'u gwneud o aloi Monel (Tagiau cŵn ar gyfer milwyr Americanaidd yn ystod yr Ail Ryfel Byd)
Mae ymwrthedd cyrydiad rhagorol i wahanol asidau ac ocsigen yn gwneud aloi Monel yn ddeunydd o ansawdd uchel yn y diwydiant cemegol. Senarios defnydd eraill fel:
1. Cyfoethogi wraniwm, mae'r rhan fwyaf o'r piblinellau diamedr mawr a ddefnyddir ar gyfer wraniwm hecsafluorid wedi'u gwneud o aloi Monel;
2. falf rheoleiddio ar gyfer pwysedd uchel a nwy potel adweithiol cryf (fel HCl);
3. Yn gynnar yn yr ugeinfed ganrif, defnyddiwyd aloi Monel yn eang yn y system stêm superheated o setiau generadur stêm;
4. Mae aloi Monel hefyd yn cael ei ddefnyddio'n aml i wneud sinciau cegin a fframiau sbectol;
5. Y siambr hylosgi a ddefnyddir i wneud y tiwb tanio boeler;
6. Mae bywyd dylunio'r Cloc o Long Now yn 10,000 o flynyddoedd. Ar y rhagdybiaeth na ddefnyddir unrhyw fetelau gwerthfawr, mae rhai rhannau o'r cloc wedi'u gwneud o ddeunydd aloi Monel yn seiliedig ar bryderon ynghylch ymwrthedd cyrydiad.
Amser postio: Mai-19-2021