Медно-никелевый сплав монель

Монель - коррозионностойкий медно-никелевый сплав. Основными компонентами являются никель (Ni), медь (Cu), железо (Fe), марганец (Mn). Обладает высокой коррозионной стойкостью и пределом прочности, хорошей пластичностью. Данный сплав применяется в химической, нефтяной, судостроительной, медицинской промышленности, а также в аппаратостроении.

Монель-металл был разработан металлургом из США Дэвидом Брауном, занимавшим должность главного металлурга в компании International Nickel Co. Название данный сплав получил в честь президента компании Эмброуза Монеля. Патент на сплав монель был получен в 1906 году.

Основным практически полезным свойством монель-металла является высокая коррозионная стойкость данного сплава в различных агрессивных средах. Монель стоек в растворах нейтральных, щелочных и слабокислых солей, угольной, соляной, серной, азотной и уксусной кислот. Также данный сплав устойчив против большинства органических кислот и практически не корродирует в нейтральных и щелочных растворах органических соединений. В растворах щелочей, атмосфере сухих газов при комнатной температуре, морской и пресной воде монель-металл также показывает высокую устойчивость к коррозии.

Среди механических свойств сплава стоит отметить его высокую прочность.

Технологические свойства сплава, а именно, его высокая пластичность позволяют без проблем обрабатывать монель давлением как в горячем, так и в холодном состоянии. Также обладает хорошей свариваемостью. А вот механическую обработку необходимо осуществлять с низкой скоростью резания и подачей вследствие быстрого нагартовывания материала.

Свойство	Монель НМЖМц 28-2,5-1,5
Плотность монеля, г/см3	8,8
Температура плавления, °С	1350
Удельное электрическое сопротивление, Ом·мм2/м	0,425
Магнитность	Магнитен/не магнитен (в зависимости от марки)
Твердость, НВ	135 (после отжига) 210
Температурный коэффициент линейного расширения, °С-1 в интервале 20-100 °С	14·10-6
Температурный коэффициент электрического сопротивления, °C-1	1,9·10-3

В РФ монель-металл выпускается под маркой НМЖМц 28-2,5-1,5. Данный сплав содержит медь (Cu) - 27-29%, железо (Fe) - 2-3%, марганец (Mn) - 1,2-1,8%, никель + кобальт (Ni + Co) - остальное.

Зарубежная промышленность производит монель марок 400, 401, 404, R-405, K-500. Указанные марки незначительно отличаются между собой по химическому составу. Как правило, отличия заключаются в наличии тех или иных легирующих элементов и процентном содержании некоторых примесей. Например монель K-500 легируется алюминием и титаном, что увеличивает прочность и твердость сплава.

Достоинства:
• сплав, обладающий высокой стойкостью к коррозии во многих агрессивных средах;
• имеет достаточно высокие прочностные характеристики;
• обладает хорошими технологическими свойствами - пластичностью и свариваемостью.

Недостатки:
• достаточно дорогой сплав по сравнению с другими коррозионностойкими материалами.

Области применения медно-никелевого сплава монель обусловлены его свойствами. Основным практически полезным свойством является высокая стойкость к коррозии во множестве агрессивных сред. Это позволяет использовать монель как конструкционный материал для создания судов, трубопроводов для передачи агрессивных веществ и соответствующей арматуры, валов насосов и компрессоров, технологического оборудования нефтегазовой отрасли. Также монель-металл может наплавляться на детали, выполненные из не коррозионностойких материалов с целью их защиты от коррозии.

Некоторые марки монель-металла имеют достаточно малые температурные коэффициенты электрического сопротивления и средние значения удельного электрического сопротивления. Данные особенности позволяют применять монель соответствующих марок в специализированных электротехнических и электронных устройствах.

Основными видами продукции, которые выпускает промышленность, являются монелевая проволока, нить (проволока малых диаметров), монелевые прутки (круги), монелевые трубы, листы. Вся перечисленная продукция применяется в областях, в которых предъявляются повышенные требования к коррозионной стойкости материалов.