Признаюсь, когда я впервые услышал название этого сплава, подумал, что это что-то типа фехраля или дюраля, и начал гадать, какие же металлы в него могут входить. Оказалось - никель (от 52% до 67%) и медь с небольшими добавками железа, марганца, углерода и кремния.
А название, как выяснилось, является эпонимом, поскольку придумали сплав и в 1906 году начали его производить на заводах компании Monel. Которая названа в честь её президента - Амброуза Монелла (1873 – 2 мая 1921).
Монелл был американским промышленником и военачальником, первым президентом Международной никелевой компании. Родился в Нью-Йорке, закончил Колумбийскую горную школу и стал в ней инструктором. Затем поступил на работу в компанию Carnegie Steel Company в качестве инженера-металлурга и быстро поднялся по служебной лестнице, став главным инженером-металлургом компании и помощником президента.
Его называли одним из "Мальчиков Карнеги", поскольку он оказал влияние на американскую промышленность. 30 января 1906 года Монелл получил патент США 811 239 на производство сплава никель-медь, который стал известен как сплав Монель 400. В те времена фамилии не разрешалось использовать в качестве товарных знаков, поэтому сплав назвали в честь фамилии, но без одной буквы L - МОНЕЛЬ.
К слову, в 1917 году Монелл уволился из компании, чтобы стать полковником в штате американских авиационных служб во Франции. А через 4 года умер - говорят, из-за перенапряжений на войне.
Но индустрия сплавов, названных в его честь, процветает. Они более прочные, чем чистый никель, устойчивы к коррозии под воздействием многих агрессивных веществ, включая быстротекущую морскую воду, могут быть легко изготовлены путем горячей и холодной обработки, механической обработки и сварки.
При этом, однако, МОНЕЛЬ нельзя назвать дешёвым и доступным, поскольку никель - дорогой металл. Поэтому трубопроводы из этого сплава в три раза дороже, чем аналогичные, из углеродистой стали.
Где же встречается МОНЕЛЬ? На самом деле, очень много, где, но надо понимать, что МОНЕЛИ бывают разные, и составы у них тоже разные.
Например, МОНЕЛЬ 400 имеет удельный вес 8,80, диапазон плавления 1300-1350°C, твердость 65 по Роквеллу. Отличается своей ударной вязкостью, которая сохраняется в течение значительный диапазон температур. Также он обладает превосходными механическими свойствами при отрицательных температурах, не претерпевает перехода от пластичности к хрупкости даже при охлаждении до температуры жидкого водорода. Это резко контрастирует со многими железистыми материалами, которые являются хрупкими при низких температурах, несмотря на их повышенную прочность. Также МОНЕЛЬ 400 обладает высокой прочностью и превосходной коррозионной стойкостью в ряде кислых и щелочных сред, а потому находит применение в судостроении, химической промышленности и переработке углеводородов, в теплообменниках, клапанах и насосах.
МОНЕЛЬ 401 предназначен для использования в специализированных электрических и электронных устройствах. Он легко сваривается автогенным способом с помощью газовой вольфрамовой дуги, обладает хорошими характеристиками пайки.
МОНЕЛЬ 404 также предназначен для изготовления электрических и электронных устройств, а кроме того, имеет очень низкую ТЕМПЕРАТУРУ КЮРИ. Его можно сваривать с использованием обычных методов сварки и ковки, но нельзя подвергать горячей обработке. Холодная обработка может быть выполнена с использованием стандартной оснастки и мягких штамповых материалов для лучшей отделки. МОНЕЛЬ 404 используется в капсулах для транзисторов, керамических и металлических уплотнителях и других изделиях.
МОНЕЛЬ 405 - это тот же МОНЕЛЬ 400, но не подвергшийся механической обработке. Используется главным образом для изготовления автоматических винтовых станков и обычно не рекомендуется для других применений.
МОНЕЛЬ 450 обладает хорошей усталостной прочностью и относительно высокой теплопроводностью. Он используется для конденсаторов морской воды, конденсаторных пластин, дистилляционных труб, труб испарителей и теплообменников, а также трубопроводов для морской воды.
МОНЕЛЬ К-500 отличается превосходной коррозионной стойкостью, большей прочностью и твердостью, благодаря добавкам алюминия и титана. Но в закаленном состоянии этот сплав имеет большую склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением в некоторых средах. Зато МОНЕЛЬ К-500 особенно подходит для валов центробежных насосов, используемых в судостроении. Из него делают валы насосов и рабочие колеса, медицинские лезвия и скребки, а также втулки для бурения нефтяных скважин, инструменты и электронные компоненты.
И так далее. В целом можно сказать, что сплавы группы МОНЕЛЯ в 60-е годы прошлого века нашли массовое применение в авиастроении, при изготовлении каркасов и обшивки экспериментальных ракетопланов, чтобы противостоять сильному нагреву, создаваемому аэродинамическим трением во время полета на чрезвычайно высокой скорости.
Помимо этого, сплав используется в секции установок алкилирования в непосредственном контакте с концентрированной плавиковой кислотой. МОНЕЛЬ обладает исключительной стойкостью к плавиковой кислоте во всех концентрациях вплоть до температуры кипения. Это, пожалуй, самый прочный из всех широко используемых технических сплавов. Сплав также устойчив ко многим формам серной и соляной кислот в восстановительных условиях.
Некоторые сплавы группы МОНЕЛЯ полностью немагнитны и используются для изготовления анкерных тросов на тральщиках или в корпусах для оборудования для измерения магнитного поля.
Однако есть одно НО. Из-за электрохимической коррозии МОНЕЛЬ не рекомендуется использовать в судостроении в контакте со стальными изделиями, поскольку из-за этого происходит быстрое разрушение сплава.
А ещё из МОНЕЛЯ изготавливают
- кольца для кольцевания морских птиц
- поршни и клапаны в некоторых высококачественных музыкальных инструментах, таких как трубы, тубы и валторны
- струны для бас-гитар, акустических гитар и скрипок
- жетоны для собак (использовались во время мировых войн)
- дверные ручки
- кухонные мойки
- оправы для очков
- топки в котлах
- детали для часов
и т.д.
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!
