모넬은 무엇에 사용됩니까?

온도가 높은 환경에서는 많은 금속이 강도, 내식성 및 기타 고유한 판매 특성을 잃습니다. 그러나 니켈 및 기타 특수 금속의 초합금은 고온 응용 분야에 매우 유용할 수 있습니다. 이와 관련하여 Monel은 최대 900°F의 중간 고온 응용 분야에 가장 적합한 니켈 합금 중 하나이며 정유 부품과 같은 가혹한 조건에 이상적입니다.

모넬이란? 모넬은 거의 2/3의 니켈과 1/3의 구리를 포함하는 니켈 기반 초합금입니다. Monel과 그 합금은 부식성이 높은 해양 및 화학 응용 분야에 많이 사용됩니다.

이 문서는 일반적으로 사용되는 응용 분야뿐만 아니라 Monel과 그 합금을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 필수 지식을 제공합니다.

모넬 이해

아래에서는 특정 응용 프로그램에 따라 사용하기에 탁월한 선택이 될 수 있는 Monel의 고유한 속성에 대해 자세히 설명합니다.

기계적 특성

Monel의 몇 가지 필수 기계적 특성은 다음과 같습니다.

• 밀도:8400
• 비중:2,372-2,462°F(Monel 400)에서 8.80
• 영률:1.8
• 푸아송 비:0.31
• 경도:65 Rockwell B(Monel 400)

모넬은 매우 질긴 소재입니다. 스테인리스 스틸과 달리 높은 힘을 가해도 찌그러지지 않습니다. 냉간 가공 후 강도가 최대 125,000psi까지 증가할 수 있습니다. 그러나 모넬로 만들어진 부품은 모넬의 고밀도로 인해 스테인리스 스틸에 비해 무겁습니다.

열 속성

Monel의 일부 필수 열 특성은 다음과 같습니다.

• 열팽창:14
• 열전도율:20
• 비열:427

모넬은 매우 높은 온도에서도 강도를 유지합니다. 그러나 영하의 온도에서도 우수한 기계적 특성을 나타냅니다. 이것은 다른 철 재료에서는 거의 발생하지 않습니다. 일반적으로 철 재료는 강도가 증가함에도 불구하고 저온에서 너무 부서지기 쉽습니다. 그러나 Monel의 경우 낮은 온도에서 약간의 연성 손상만으로도 기계적 강도가 증가합니다.

화학적 특성

Monel은 종종 이상적인 부식 방지 재료로 강철을 대체합니다. 특히 Monel 400은 환원 조건에서 황산 용액을 취급하는 데 사용됩니다. Monel 400, R-405 및 K-500 합금은 염화물 균열에 강합니다. 아래 표는 서로 다른 산성 환경에서 이 세 가지 합금의 내식성 거동을 보여줍니다.

가공성

모넬은 빠르게 경화되기 때문에 가공하기가 매우 어렵습니다. 절단 모넬은 블레이드 수명에 영향을 미치고 톱니를 마모시킬 수 있는 많은 열을 생성합니다. 표면에서 열의 국부화는 재료의 구조와 특성에도 영향을 줄 수 있으므로 Monel은 느린 속도와 낮은 이송 속도로 가공해야 합니다. 가장 중요한 것은 올바른 산업용 톱을 사용하여 고온 금속을 열 변형 및 가공 경화 없이 필요한 치수와 허용 오차로 절단해야 한다는 것입니다.

산업용으로 사용되는 모넬은 무엇입니까?

Monel은 부식성이 높은 응용 분야에 많이 사용됩니다. 알루미늄과 티타늄을 첨가하면 강도를 더욱 높일 수 있습니다. Monel의 몇 가지 일반적인 응용 프로그램은 다음과 같습니다.

• 석유 및 정제소
  • 급수 히터
  • 펌프 샤프트
  • 유정 도구
  • 프로펠러 샤프트
• 악기
• 해양 애플리케이션
  • 블레이드
  • 펌핑 샤프트
  • 해수 밸브
• 항공우주 애플리케이션
  • 프레임 구조
  • 홀딩 부품
  • 배기 부품
  • 안전 와이어

Monel은 중간 정도의 고온 응용 분야에 훌륭한 옵션이지만 극도로 높은 사용 온도(2,000°F 이상)의 경우 Inconel, 몰리브덴, Hastelloy 및 텅스텐과 같은 진정한 고온 특수 금속이 더 나은 선택이 될 수 있습니다.

모넬 등급

Monel은 아래 나열된 5가지 등급으로 제공됩니다.

모넬 400

Monel 400은 탈기 조건에서 염산 및 불산에 특히 내성이 있기 때문에 가장 널리 사용되는 모넬 합금 중 하나입니다. 따라서 이 합금은 화학, 석유 및 해양 산업에서 많이 사용됩니다.

모넬 401

부식 조건에서 전기 저항 계수가 낮기 때문에 Monel 401은 전기 및 전자 제품에서 스트립 및 와이어로 사용됩니다.

모넬 404

Monel 404는 열악한 환경에서 광범위한 온도 차이에 걸쳐 강도를 유지해야 하는 응용 분야에 이상적인 선택입니다. 또한 우수한 브레이징 및 낮은 투자율을 나타내어 특수 전자 제품에 이상적입니다.

모넬 405

모넬은 비교적 높은 유황 함량을 가진 모넬 400의 자유 가공 버전입니다. 황 함량이 높아 가공성이 우수하여 자동 스크류 기계에 사용하는 것이 좋습니다.

모넬 K-500

Monel 400 합금의 우수한 내식성을 나타내지만 강도와 경도가 향상되었습니다. 이 비자성 합금은 극한의 해양 및 화학 환경에서 많이 사용됩니다.

Monel은 유용하지만 비쌀 수 있습니다

모넬은 니켈계 합금입니다. 강철과 달리 니켈은 채굴하기가 매우 어렵습니다. 이것이 Monel 400이 304 스테인리스강 합금보다 6~8배 더 비싼 이유입니다. 소규모 기계 공장과 제작업체가 특정 용도를 위해 소량으로 Monel을 조달하는 것은 종종 어려운 일입니다. 이 문제를 완화하는 가장 좋은 방법 중 하나는 현지 금속 공급업체로부터 저렴한 가격으로 제공되는 검증된 모넬 잔재를 구입하는 것입니다.

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