مونل (Monel) و کاربردهای آن

<p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="monel alloy.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1646899347657.jpg" alt="monel alloy"></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره 1 - آلیاژ مونل</p> <h2 dir="rtl">آلیاژ مونل، ترکیب جادویی نیکل و مس</h2> <p dir="rtl">نیکل و مس دو فلز قوی با ویژگی های منحصر به فرد هستند وقتی این دو فلز با نسبت های مناسب ترکیب شوند، ترکیب جادویی را تشکیل می دهند به نام آلیاژ مونل. این آلیاژ در برابر خوردگی و محیط های اسیدی بسیار مقاوم است. البته مونل نام تجاری این آلیاژ از مخترع آن یعنی آمبروز مونل برگرفته شده است. این ماده از ترکیبات دیگری هم مانند سیلیسیم، نیکل و غیره هم تشکیل شده است. در کل یک ابر آلیاژ همه کاره است که ویژگی های زیاد دارد. برویم از نزدیک این ماده را بررسی کنیم.</p> <h2 dir="rtl">مونل چیست؟</h2> <p dir="rtl">مونل به گروهی از آلیاژهای نیکل می گویند که مس یکی از عناصر اصلی آن است. علاوه بر این دو فلز، مونل ممکن است حاوی مقادیر کمی آهن، منگنز، کربن، سیلیسیم، گوگرد، آلومینیوم و تیتانیوم نیز باشد. این ترکیب&nbsp; به خواص و کاربردهای مورد نظر آن بستگی دارد.&nbsp; رنگ مونل معمولا خاکستری است ولی بسته به درصد مواد به کار رفته در آن، قرمز مایل به قهوه ای هم است، تقریبا مس.</p> <p dir="rtl"><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://lh7-us.googleusercontent.com/docsz/AD_4nXcazpPXjVltaPUJ1J2zzr-NyS9v7eg0Uk4m2mBaH7r7kFJHflTMCnBPK8ANOYjW55pGXC8B5uXy-aYDCBlaTJdImIIIP1mQJPXHALc3lVgN2vQrz9rpJAy2Y7D_8bSandK3TLjjNNGGzYANrB2KGm1v-Sme?key=uJ3v4cl9KRfHCwY0cLBegA" width="624" height="468"></p> <p><strong>&nbsp;</strong></p> <p dir="rtl">به طور کلی، آلیاژهای مونل به دلیل استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی در آب شیرین و شور، مقاومت عالی در دمای بالا و پایین معروف است.&nbsp;</p> <h2 dir="rtl">مشخصات آلیاژ مونل</h2> <p dir="rtl">مونل از 66 درصد نیکل و 31.5 درصد مس تشکیل شده است. مونل در برابر طیف گسترده ای از خورنده ها از جمله اسید هیدروفلوئوریک، اسید فسفریک، آب دریا، نفت خام، مواد قلیایی و اسیدها حتی در دماهای بالا تا 537 درجه سانتی گراد مقاومت بسیار خوبی دارد. این باعث می شود عمر طولانی داشته باشد.</p> <p dir="rtl">&nbsp;این ماده بر اساس نوع، استحکام مختلفی دارد. مثلا مونل 400 استحکام تسلیم 30000 تا 60000 psi دارد؛ در حالی که استحکام مونل K500 به 130000 psi هم می رسد که به فولادهای کربن متوسط نزدیک است.&nbsp;</p> <p dir="rtl">همچنین، مونل شکل&zwnj;پذیری خوبی دارد&nbsp; و امکان خمش، شعله&zwnj; ور شدن، کشش سرد را فراهم می کند. برای همین از آن می توانند انواع کلاف و مفتول را با آن بسازند. در ضمن این آلیاژ، قدرت جوشکاری بالایی دارد و با استفاده از روش های جوشکاری قدیمی هم به اتصالات دیگر، جوش می خورد.&nbsp;</p> <p dir="rtl">چگالی آلیاژ مونل برابر با 8.8 گرم بر سانتی متر مکعب و محدوده ذوب آن در محدوده 1350 تا 1300 درجه سانتی گراد است. این ماده دارای سختی راکول 65 است. فرق اصلی این ماده با آهن این است که با کاهش دما استحکام آنها بیشتر شده ولی در عوض شکننده می شوند.&nbsp;</p> <h2 dir="rtl">انواع آلیاژهای مونل</h2> <p dir="rtl">آلیاژهای مونل به 7 دسته کلی 400، 401، 404، 405، 450، K-500 و 502 دسته بندی می شود که در ادامه آنها را معرفی می کنیم.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">مونل 400</h3> </li> </ul> <p dir="rtl">این ماده، مقاومت بسیار خوبی در برابر عوامل خورنده از جمله آب دریا و اسیدهای قوی - حتی اسید هیدروفلوئوریک دارد. این یک آلیاژ سخت و با استحکام بالا است که برای افزایش بیشتر استحکام فقط می&zwnj;توان آن را سرد کرد. Monel 400 قابلیت ماشینکاری بالایی&nbsp; دارد، اما چالش هایی را به همراه دارد. کار با این آلیاژ با ابزار برش سخت می شود و نیاز به ابزارهای دقیق دارد.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">مونل 401</h3> </li> </ul> <p dir="rtl">Monel 401 یک آلیاژ نیکل مس است که دارای خواص مقاوم در برابر خوردگی مشابه آلیاژ معروف نوع 400 است اما با برخی تفاوت های مهم در ترکیبات شیمیایی. بسیار انعطاف پذیر بوده و ضریب مقاومت الکتریکی بسیار کم دارد ولی در برابر انواع خورنده ها مقاوم است. در شرایط آنیل شده دارای استحکام پایینی است و تنها تا حداکثر 120 KSI می توان آن را سرد کرد.</p> <p dir="rtl">خواص مونل 401</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">به دلیل کربن کمتر، قابلیت جوش بیشتری دارد</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">استحکام کششی و تسلیم بالاتری نسبت به Monel 400</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">نسبت به مونل 400 برای ماشینکاری سازگارتر است</p> </li> <li dir="rtl"> <h3>مونل 404</h3> </li> </ul> <p dir="rtl">مونل 404 به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی به ویژه در محیط های دریایی معروف است. این آلیاژ به طور گسترده در تولید تجهیزات مهندسی دریایی، مبدل های حرارتی و تجهیزات شیمیایی استفاده می شود. به طور کلی، مونل 404 دارای استحکام کششی 550 مگاپاسکال اس. . این آلیاژ شکل پذیری خوبی دارد&nbsp; می توان با استفاده از تکنیک های استاندارد مانند آهنگری، نورد و اکستروژن به اشکال مختلف تبدیل شود.</p> <p dir="rtl">Monel 404 تحت استانداردهای مختلف در کشورها و مناطق مختلف مشخص شده است. برخی از استانداردهای رایج برای Monel 404 عبارتند از:</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">&nbsp;ASTM B164 - مشخصات استاندارد برای میله، میله و سیم آلیاژ نیکل مس</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">UNS N04404 - سیستم شماره گذاری یکپارچه برای فلزات و آلیاژها</p> </li> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">JIS NW4400 - استانداردهای صنعتی ژاپن برای آلیاژ نیکل-مس</p> </li> </ul> <p>مقایسه مونل 404 با سایر آلیاژها</p> <p dir="rtl">در مقایسه با سایر آلیاژهای مس نیکل مانند 400 و Monel K500، آلیاژ 404 دارای آهن بیشتری است که باعث می شود در برابر خوردگی در آب دریا مقاوم تر باشد. با این حال، مونل 404 در مقایسه با مونل 400 مقدار نیکل و مس کمی دارد، یعنی اینکه ممکن است در مقاومت برابر انواع خاصی از خوردگی موثر نباشد. از طرف دیگر Monel K500 آلومینیوم و تیتانیوم بیشتری دارد. برای همین برای کاربردهایی که استحکام بیشتری می خواهد، استفاده می شود.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">مونل R-405</h3> </li> </ul> <p dir="rtl">&nbsp;این آلیاژ ترکیبی مشابه با مونل 400 دارد، به جز افزایش کمی در مقدار گوگرد (از 0.024 به 0.06٪). گوگرد اضافه شده به این آلیاژ، قابلیت ماشینکاری بهتری نسبت به گرید 400 می دهد و با ایجاد ضایعات سولفید نیکل-مس در مواد، به عنوان براده شکن عمل می کنند.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">Monel K-500</h3> </li> </ul> <p dir="rtl">مقاوم ترین مونل است که مقادیر کمی آلومینیوم و تیتانیوم به آن اضافه شده است. تمام مزایای مونل 400 استاندارد را دارد، اما سختی و استحکام بیشتری در عملیات حرارتی دارد.&nbsp;</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <h3 dir="rtl" role="presentation">مونل 502</h3> </li> </ul> <p dir="rtl">این ماده را می توان مشابه فولادهای زنگ نزن آستنیتی ماشین کاری کرد. همچنین با استفاده از تکنیک های مرسوم شکل داد و جوشکاری کرد. به عملیات حرارتی و بازپخت واکنش خوبی نشان می دهد. در دمای 1038 درجه سانتیگراد (1900 درجه فارنهایت) بازپخت می شود و سپس در آب و در دمای 1010 تا 1149 درجه سانتیگراد (1850 تا 2100 درجه فارنهایت) کوئنچ یا <a href="https://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%A2%D8%A8%D8%AF%D9%87%DB%8C_(%D9%85%DA%A9%D8%A7%D9%86%DB%8C%DA%A9)">آبدهی </a>&nbsp;می شود.&nbsp;</p> <p dir="rtl">به دلیل مقاومت بسیار بالا، به سوپرآلیاژی همه کاره تبدیل شده است. مثلا برای ساخت انواع شفت های پمپ، میل کاردان و انواع واشر کاربرد دارد.</p> <p dir="rtl">در جدول زیر مشخصات شیمیایی کامل آلیاژهای مونل را مشاهده می کنید.</p> <p><strong><br><br></strong></p> <div dir="rtl" align="left"> <table style="border-collapse: collapse; border-width: 2px; margin-left: auto; margin-right: auto;" border="1"><colgroup><col width="63"><col width="140"><col width="63"><col width="53"><col width="62"><col width="51"><col width="56"><col width="54"><col width="63"><col width="69"></colgroup> <tbody> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">نام تجاری</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">نوع آلیاژ بر اساس&nbsp; استاندارد ASTM/AISI</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">نام آلیاژ در</p> <p dir="rtl">UNS</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد مس</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد آلومینیوم</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد تیتانیوم</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد آهن</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد منگنز</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد سیلیسیم</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">درصد نیکل</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">Monel 400</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">B 127, B 164</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">N04400</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">28&ndash;34</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.0 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">63 min</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">Monel 401</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">N04401</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">28&ndash;34</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.0 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">63 min</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">Monel 404</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">N04404</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">Rem</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.05 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.1 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.1 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">52&ndash;57</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">Monel K-500</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">B 865</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">N05500</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">27&ndash;33</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.3&ndash;3.15</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.35&ndash;0.85</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.0 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">1.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">63 min</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">Monel 405</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">B 164</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">N04405</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">28&ndash;34</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">2.0 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.5 max</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">63 min</p> </td> </tr> </tbody> </table> </div> <p><strong><br><br></strong></p> <h2 dir="rtl">جدول مشخصات فیزیکی مونل های 400، R405 و K-500</h2> <p><strong>&nbsp;</strong></p> <div dir="rtl" align="left"> <table style="border-collapse: collapse; width: 100%; height: 686px; border-width: 2px; margin-left: auto; margin-right: auto;" border="1"><colgroup><col style="width: 20.9767%;" width="189"><col style="width: 13.6515%;" width="123"><col style="width: 17.3141%;" width="156"><col style="width: 17.3141%;" width="156"></colgroup> <tbody> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;">&nbsp;</td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مونل 400</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مونل R-405</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مونل K-500</p> </td> </tr> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">چگالی (g/cm3)</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">8.8</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">8.8</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">8.44</p> </td> </tr> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">دمای کوری</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">21-49</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">28-34</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">-</p> </td> </tr> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مقاومت الکتریکی&nbsp; (آنیل شده) (&micro;&Omega;.m)</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.537</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.537</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">0.618</p> </td> </tr> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">انبساط خطی گرمایی (آنیل شده) (&micro;m/m.&deg;C)</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">14.2</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">14.2</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">13.7</p> </td> </tr> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">رسانایی گرمایی (آنیل شده) (W/m.&deg;C)&nbsp;</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">24</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">24</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">19.4</p> </td> </tr> <tr style="height: 98px;"> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">ظرفیت گرمایی ویژه (J/kg.&deg;C)</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">445</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">445</p> </td> <td dir="ltr" style="height: 98px; border-width: 2px;"> <p dir="rtl">448</p> </td> </tr> </tbody> </table> </div> <p><strong>&nbsp;</strong></p> <h2 dir="rtl">مشخصات مکانیکی مونل</h2> <p dir="rtl">آلیاژهای مونل دارای طیف وسیعی از خواص مکانیکی هستند که بسته به میزان سخت شدن با کار سرد یا <a href="https://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%BE%DB%8C%D8%B1%D8%B3%D8%AE%D8%AA%DB%8C">پیر سختی</a> متفاوت است. خواص استحکام نیز بسته به اینکه به شکل ورق، یا میله یا هر شکل دیگر فرق می کند. جدول زیر حداکثر مشخصات مکانیکی مونل های رایج را نشان می دهد.</p> <p><strong><br><br></strong></p> <div dir="rtl" align="left"> <table style="border-collapse: collapse; border-width: 2px; margin-left: auto; margin-right: auto;" border="1"><colgroup><col width="189"><col width="133"><col width="146"><col width="156"></colgroup> <tbody> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;">&nbsp;</td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مونل 400</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مونل R-405</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مونل K-500</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">روش های سخت کاری</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">کشش سرد و تنش زدایی</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">کشش سرد</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">تکمیل کاری داغ</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">استحکام کششی (مگا پاسکال)</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">579 تا 827</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">586 تا 793</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">695 تا 1310</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">مقاومت تسلیمی (0.2 درصد آفست) (مگاپاسکال)</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">379 تا 690</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">345 تا 724</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">690 تا 1034</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">ازدیاد طول (به درصد)</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">22 تا 40</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">15 تا 35</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">20 تا 30</p> </td> </tr> <tr> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">سختی (راکول)</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">20 تا 85 B</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">23 تا 85 B</p> </td> <td dir="ltr" style="border-width: 2px;"> <p dir="rtl">27 تا 38 C</p> </td> </tr> </tbody> </table> </div> <p><strong>&nbsp;</strong></p> <h2 dir="rtl">کاربرد های مونل</h2> <p dir="rtl">از مونل&nbsp; در صنایع هوایی، پالایش نفت، صنایع دریایی، آلات موسیقی و ساخت برخی لوازم آشپزخانه و فریم عینک</p> <p dir="rtl">مزایای آلیاژهای مونل استفاده می شود.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">صنایع هوایی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">استفاده از مونل در صنایع هوایی به دهه 1960 بر می گردد . در آن زمان موتور راکت های نورث آمریکا X-15 با این ماده می ساختند. با این حال، چگالی بالای مونل باعث می شد تا وزن هواپیما وزن بیشتری پیدا کند و تا ارتفاع مجازی بالا برود. امروزه به دلیل توانایی مونل در در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی برای موتورهای هواپیما و اجزای حیاتی مانند پره های توربین استفاده می شود.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">صنایع نفت و گاز</p> </li> </ul> <p dir="rtl">گفتیم که این ماده در برابر گرما بسیار مقاوم است. برای همین است که برای ساخت برج های تقطیر و نفت استفاده می شود.&nbsp;</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">صنایع دریایی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">در صنایع دریایی از مونل برای ساخت انواع شفت پمپ، شیرهای آب دریا، سیم های ماهیگیری و سبدهای صافی استفاده می شود. استفاده از مونل در صنایع دریایی در دنیا سابقه طولانی دارد. بست&zwnj;ها، پیچ&zwnj;ها و مهره&zwnj;های مورد استفاده در خط لوله نفت زیر دریایی بریتانیا در دریای شمال با Monel 400 و Monel K-500 ساخته شده اند؛ یا بیشتر تجهیزات و سیستم های ناو هواپیمابر فرانسوی Charles de Gaulle از مونل ساخته شده اند.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">آلات موسیقی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">برخی از آلات موسیقی مانند ترومپت، شیپور فرانسوی و غیره را با این ماده می سازند.&nbsp;</p> <p><strong><br><br></strong></p> <p dir="rtl"><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://lh7-us.googleusercontent.com/docsz/AD_4nXeumVchg-XUptpaoFlH2itwsabCw4OwiBJLxAG4m-GyDX6NA9L2Lnld7US9cmll4aVchYUB3Y_nvnTVjmqBbUn4Wt37K0YRlAyPTV-tZpbROhZHwrulE5QfuA9yvUSpaF7uh5pvCl3dQ5MsegYizaSLMV6Q?key=uJ3v4cl9KRfHCwY0cLBegA" width="624" height="468"></p> <p dir="rtl">​</p> <h2 dir="rtl">مزایای آلیاژ مونل</h2> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">مقاومت در برابر خوردگی بالا</p> </li> </ul> <p dir="rtl">آلیاژهای مونل مقاومت بی نظیری در برابر انواع مواد خورنده از جمله اسیدها، قلیایی ها، نمک ها، اسید هیدروفلوئوریک، نفت خام و غیره دارند، حتی در دماهای بالا.&nbsp;</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">استحکام بالاتر از فولاد</p> </li> </ul> <p dir="rtl">&nbsp;مونل ترکیب خوبی از استحکام کششی و سختی دارد و گاهی اوقات هم می توان از فولاد به جای آن استفاده کرد.&nbsp; مقاومت برخی از گریدهای این ماده به 200000 psi هم می رسد.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">جوش&zwnj; پذیری عالی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">مقدار کربن کم در این ماده ، جوشکاری، ماشین&zwnj;کاری و شکل&zwnj;دهی آن را آسان می&zwnj; کند. این کار باعث کاهش هزینه های تولید می شود.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">مقاومت در برابر پوسته شدن در دمای بالا</p> </li> </ul> <p dir="rtl">این آلیاژ تا دمای 704 درجه سانتی گراد هم مقاومت خود را در برابر خوردگی حفظ می کند و پوسته پوسته نمی شود. استفاده از این ماده در ایران هنوز رایج نشده است. از این ماده برای ساخت تجهیزات بخار فوق گرم و محفظه های گاز دودکش استفاده می شود.</p> <h2 dir="rtl">معایب آلیاژهای مونل</h2> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">سخت کاری حین ماشینکاری</p> </li> </ul> <p dir="rtl">در حین ماشینکاری، فلز مونل سخت می شود و برش های بعدی را دشوارتر می کند. همچنین ابزارهایی که برای برش این ماده استفاده می شوند، زودتر دچار ساییدگی می شوند. .سایش ابزار می شود.&nbsp;</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">خوردگی حفره ای</p> </li> </ul> <p dir="rtl">&nbsp;در حالی که مونل در برابر آب دریا بسیار مقاوم است، در معرض خوردگی حفره ای بسیار حساس است.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">ترک خوردگی تنشی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">&nbsp;Monel K-500 مستعد <a href="https://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%AE%D9%88%D8%B1%D8%AF%DA%AF%DB%8C_%D8%AA%D9%86%D8%B4%DB%8C">ترک خوردگی تنشی</a> است.</p> <ul> <li dir="rtl" aria-level="1"> <p dir="rtl" role="presentation">خوردگی گالوانیکی</p> </li> </ul> <p dir="rtl">مونل به راحتی یک سلول گالوانیکی تشکیل می دهد که باعث تسریع خوردگی می شود.</p> <h2 dir="rtl">آیا آلیاژهای مونل خاصیت مغناطیسی دارند؟</h2> <p dir="rtl">خیر، مونل به طور کلی غیر مغناطیسی است اما می تواند تحت شرایط خاص خواص مغناطیسی مفیدی داشته باشد. دمای کوری Monel 400 و R-405 نزدیک به دمای محیط است، بنابراین در دماهای بالاتر مغناطیسی نیستند. علاوه بر این، تنوع در ترکیبات می تواند باعث شود که برخی از قطعات خاصیت مغناطیسی به خود بگیرند؛ در حالی که برخی دیگر اینگونه نیستند.</p> <p dir="rtl">Monel K-500 متفاوت است و دمای کوری بسیار پایینی دارد، بسیار پایین تر از محیط است و می توان آن را غیر مغناطیسی دانست. با این حال، با حذف آلومینیوم و مس از Monel K-500 از طریق اکسیداسیون، می توان یک لایه سطحی با نیکل مغناطیسی تشکیل داد. سیم و کلاف های نازک تولید شده توسط این فرآیند خاص در کاربردهای قطعات الکترونیکی استفاده می شود.</p> <h2 dir="rtl">تفاوت بین مونل 500K و 400 چیست؟</h2> <p dir="rtl">Monel K-500 تمایل بیشتری به ترک خوردگی در برخی محیط ها نسبت به Monel 400 دارند. موادی که با مونل Monel K-500 ساخته می شوند در مقایسه با آلیاژ 400 تقریباً سه برابر استحکام تسلیم و دو برابر استحکام کششی دارند.</p> <p dir="rtl">کلام آخر</p> <p dir="rtl">آلیاژ مونل از مواد پرکاربرد در صنایع هوافضا، نفت و گاز، صنایع دریایی و غیره است. این ماده از نیکل و مس تشکیل شده و دارای ویژگی هایی همچون جوش پذیری، مقاومت در دمای بالا، استحکام بالاتر از فولاد و سخت کاری حین ماشین کاری دارد. این ماده همچنین در برابر خوردگی بسیار مقاوم است.&nbsp;<strong id="docs-internal-guid-9a0d8ba7-7fff-8590-4a7d-42bafbf7a0fc"></strong></p>