Monel400 および K-500 合金の特徴、用途、グレード、利点
モネルって何？ モネル合金の特徴、用途、グレード、利点
モネルは、主にニッケルと銅で構成され、微量の鉄、マンガン、炭素、シリコンを含むニッケル合金グループの商品名です。 モネルは純ニッケルよりも強く、さまざまな腐食環境に対する耐食性で知られています。 この材料は、1901 年に Robert Crooks Stanley によって初めて開発されました。 「モネル」という名称は「スペシャルティメタルズコーポレーション」の商標です。 超合金として知られるモネルは、微細構造中に面心立方格子構造を持っています。 モネル 400 は、ASME ボイラーおよび圧力容器規格によって構造材料として承認されています。
モネル合金の特性
モネル合金は、氷点下で優れた機械的特性を備えた単相固溶体二元合金です。 モネル合金 400 の比重は 8.80、溶融温度範囲は 1300 ～ 1350 度、ポアソン比は 0.32 です。 以下の表は、室温でのモネル 400 材料の機械的特性を示しています。
被削性：モネルは加工硬化するため、被削性は非常に困難です。 鉄の技術をモネル材の加工にも応用できます。
溶接: ガスシールド溶接、ガスシールド金属アーク溶接、金属アーク溶接、およびサブマージアーク溶接は、モネル合金に推奨される溶接方法です。
鍛造: モネルは鍛造可能ですが、管理された手順の下でのみ鍛造できます。
熱間加工: モネルの一般的な熱間加工温度範囲は 648-1176 度 (1200-2150 度 F) です。 熱処理を開始する前に、適切な温度を決定する必要があります。
モネルのグレード
ISO 規格 6208 (プレート、シートおよびストリップ)、ISO 9725 (鍛造品)、ISO 9723 (ロッド)、ISO 9724 (ワイヤー)、および DIN 17751 (チューブおよびチューブ) に基づいて商業的に取引されているモネル合金は 5 種類あります。 これらのモネルグレードは次のとおりです。
モネル400またはアロイ400
モネル401
モネル404
モネル405
モネルK-500
モネル 400: モネル 400 は、BS 3075、3076 NA 13、DTD 204B、および ASTM B164 の規格に準拠しています。 アロイ 400 としても知られ、高強度、優れた耐食性、良好な延性、熱伝導性を備えています。 Monel 400 の一般的な用途には、熱交換器、バルブ、海洋工学、化学および炭化水素の処理が含まれます。
モネル 401: モネル 401 は、専門的な電気および電子アプリケーションで広く使用されています。 この合金は、ガスタングステンアークプロセスによる良好な溶接性と良好なろう付け特性を備えています。 抵抗溶接は、材料を接合する非常に満足のいく方法です。 モネル 401 は標準 UNS N04401 の対象となっています。
モネル 404: モネル 404 の組成は、非常に低いキュリー温度、低い透磁率、および良好なろう付け特性を実現するように注意深く調整されています。 モネル 404 は一般的な溶接および鍛造技術で使用できますが、熱間加工はできません。 より良い仕上げを得るために、冷間加工を行うことができます。 Monel 404 は、UNS N04404 および ASTM F96 規格に準拠し、トランジスタのパッケージングおよびセラミックと金属のシールに広く使用されています。
モネル 405: 主に自動スクリュー マシンのストックに使用されるモネル 405 は UNS N04405 として指定され、ASME SB-164、ASTM B-164、連邦 QQ-N{{ 6}}、SAE AMS 4674 & 7234、軍事MIL-N- 894、BS3072NA18、BS3073NA18、QQ-N-286、DIN 17750、ISO 6208、BS3075NA18、BS3076NA18、ASTM B 865 、DIN 17752、DIN 17753、DIN 17754、QQ-N-286、SAE AMS 4676、A コードケース ISO 9723、ISO 9724、ISO 9725、BS3074NA18、DIN 17751 および NACE MR-01-75。 これは、合金 400 の快削材です。硫黄含有量が 0.{39}}.060% まで増加し、硫化ニッケル銅となり、被削性が向上します。
モネル K-500: ニッケル銅ベースにアルミニウムとチタンを添加することにより、モネル K500 に優れた耐食性だけでなく、より優れた強度と硬度が与えられます。 ただし、合金 K-500 は、時効硬化条件下の特定の環境において応力腐食割れが発生する傾向が大きくなります。 Monel K500 は、海洋サービスにおける遠心ポンプ シャフトに特に適しています。 K-500 合金の一般的な用途は、器具、油井工具、電子部品、船舶用プロペラ、ポンプ シャフト、回転羽根車、スクレーパー、スクレーパー、油井ドリル カラーなどです。
モネルのメリット
Monel が提供する主な利点は次のとおりです。
酸やアルカリに対して高い耐食性を持っています。
耐アルカリ性。
延性が良い（形を整えやすい）
溶接、はんだ付け、はんだ付けが簡単
高い機械的強度
シート、プレート、ロッド、ロッド、チューブ、チューブなどのさまざまな形状で入手可能
魅力的な外観と仕上げ。
高温および低温に耐える能力
モネルのデメリット
モネルには多くの利点がありますが、完璧な金属ではありません。 次のような欠点があります。
加工性が悪い
塩水環境での孔食への曝露。
モネルの存在下では、ガルバニック腐食が発生することがあります。
モネルは何に使われますか？
モネル合金は熱間加工、冷間加工、機械加工、溶接によって製造されるため、海洋および化学加工分野で広く使用されています。 ただし、この材料は高価であるため、より安価な代替品が入手できない場合にのみ使用する必要があります。 通常、モネルパイプは炭素鋼パイプよりも 3 倍以上高価です。 モネルの一般的な用途はバルブとポンプです。 ポンプとドライブシャフト。 電気および電子部品。 原油蒸留器、ボイラー給水加熱器、船舶用備品および留め具。 ガソリンと水のタンク。 ガソリンドラム缶。 スプリング; 化学処理装置; プロセス容器および配管。 熱交換器。 金属製の楽器。 脱気ヒーター; 楽器; 冷蔵庫; フィルム処理。 キッチンのシンク。 屋根。 そしてメガネフレーム。 モネル合金は、パイプ、管継手、プレート、ストリップ、丸棒、ストリップで入手できます。
