మోనెల్ 400 నికెల్ ఆధారిత మిశ్రమం

మోనెల్ మిశ్రమం Ni-ఆధారిత మిశ్రమం, దాని ప్రధాన రసాయన కూర్పు నికెల్ (Ni), అత్యధిక కంటెంట్ 67% వరకు ఉంటుంది, ఇతర ప్రధాన రసాయన కూర్పు రాగి (Cu), మరియు తక్కువ మొత్తంలో ఇనుము (Fe) కూడా ఉంటుంది. , మాంగనీస్ (Mn) మరియు కార్బన్ (C), సిలికాన్ (Si) మరియు ఇతర మూలకాలు.

మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క బలం స్వచ్ఛమైన నికెల్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఇది వేగంగా ప్రవహించే సముద్రపు నీటితో సహా వివిధ మాధ్యమాల తుప్పును తట్టుకోగలదు. మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క ప్రాసెసింగ్ పద్ధతులలో హాట్ వర్కింగ్, కోల్డ్ వర్కింగ్, మ్యాచింగ్ మరియు వెల్డింగ్ ఉన్నాయి.

1901లో, ఇంటర్నేషనల్ నికెల్ కంపెనీ (INCO)లో మెటలర్జిస్ట్ అయిన రాబర్ట్ క్రూక్స్ స్టాన్లీ మోనెల్ మిశ్రమాన్ని సృష్టించాడు.

మోనెల్ మిశ్రమం పేరు యొక్క మూలం కంపెనీ అప్పటి ఛైర్మన్ ఆంబ్రోస్ మోనెల్ (ఆంబ్రోస్ మోనెల్)కి నివాళులర్పించే సమాచారంపై ఆధారపడింది. తరువాత, Mr. స్టాన్లీ ఇంటర్నేషనల్ నికెల్ కార్పొరేషన్ ఛైర్మన్‌గా కూడా పనిచేశారు. మోనెల్ మిశ్రమం 1906లో పేటెంట్ పొందింది.

మోనెల్ మిశ్రమం ఖరీదైన మిశ్రమం, దీని ధర స్వచ్ఛమైన రాగి మరియు స్వచ్ఛమైన నికెల్ కంటే 5-10 రెట్లు ఉంటుంది. అందువల్ల, ఇది చౌకైన ప్రత్యామ్నాయాల ద్వారా భర్తీ చేయలేని అప్లికేషన్లలో మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది.

 

మోనెల్ 400 మిశ్రమం (N0440) యొక్క రసాయన కూర్పు మరియు మెకానికల్ లక్షణాలు:

 

మోనెల్ 400 మిశ్రమం యొక్క రసాయన కూర్పు (%)
సి ≤	Si ≤	Mn ≤	పి ≤	S ≤	Cr ≥	ని ≥	మో ≥	Cu ≤
0.3	0.5	2	-	0.024	-	63	-	28.0-34.0
ఇతరులు	N ≤	ఒక l≤	Ti ≤	F e≤	సహ ≤	V ≤	W≤	Nb ≤
	-	-	-	2.5	-	-	-	-

1. మోనెల్ 400 (N04400) మిశ్రమం తన్యత బలం: σb ≥ 450 Mpa.
2. మోనెల్ 400 (N04400) మిశ్రమం దిగుబడి బలం: σb ≥ 170 Mpa.
3. మోనెల్ 400 (N04400) మిశ్రమం పొడుగు: δ ≥ 30%.

 

మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క లక్షణాలు

మోనెల్ మిశ్రమం ఒక ఘన పరిష్కారం బైనరీ మిశ్రమం. Ni మరియు Cu ఒకదానికొకటి కరిగినందున, ఇది కూడా ఒకే-దశ మిశ్రమం. ఉక్కుతో పోలిస్తే, మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క మ్యాచింగ్ కష్టం, ప్రధానంగా దాని వేగవంతమైన పని గట్టిపడే లక్షణాల కారణంగా. ఇది తక్కువ వేగంతో మరియు తక్కువ ఫీడ్ రేట్లతో తిరగడం అవసరం.

మోనెల్ మిశ్రమం 400 యొక్క సాంద్రత 8.80 గ్రా/సెం3, ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత పరిధి 1300~1350 °C, వాహకత దాదాపు 34% IACS (IACS అనేది ఎనియల్డ్ కాపర్ యొక్క అంతర్జాతీయ ప్రామాణిక వాహకతను సూచిస్తుంది), మరియు ఎనియల్డ్ కాఠిన్యం విలువ 65 HRB. మోనెల్ మిశ్రమం 400 దాని మొండితనానికి ప్రసిద్ధి చెందింది మరియు ఈ గట్టిదనాన్ని గణనీయమైన ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో నిర్వహించగలదు.

ఇది వివిధ ఆమ్లాలు మరియు ఆల్కాలిస్ యొక్క తుప్పును తట్టుకోగలదు మరియు కొన్ని మోనెల్ మిశ్రమాలు స్వచ్ఛమైన ఆక్సిజన్ బర్నింగ్‌ను కూడా తట్టుకోగలవు. ఇది సాధారణంగా అత్యంత తినివేయు వాతావరణంలో ఉపయోగించబడుతుంది. తక్కువ మొత్తంలో అల్యూమినియం (అల్) మరియు టైటానియం (టి)ని జోడించిన తర్వాత ఏర్పడిన మోనెల్ మిశ్రమం K-500, మోనెల్ మిశ్రమం 400 వలె అదే తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, అయితే అధిక బలం, ఇది ప్రధానంగా వృద్ధాప్య చికిత్స సమయంలో γ'ఫేజ్ ఏర్పడటం వల్ల వస్తుంది. సాధారణ పరిస్థితుల్లో, మోనెల్ మిశ్రమం స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ కంటే చాలా ఖరీదైనది.

మోనెల్ మిశ్రమం 400 సున్నా కంటే తక్కువ మెకానికల్ లక్షణాలను కూడా నిర్వహించగలదు. బలం మరియు కాఠిన్యం పెరిగినప్పటికీ, ప్లాస్టిసిటీ లేదా మొండితనం కొద్దిగా తగ్గుతుంది. ద్రవ హైడ్రోజన్‌లో చల్లబడినప్పటికీ, మిశ్రమం సాగే-పెళుసుగా మారదు. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పెళుసుదనంతో మోనెల్ మిశ్రమం మరియు ఫెర్రస్ లోహ పదార్థాల (ఉక్కు మరియు ఇనుము) మధ్య ఇది ​​చాలా ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం.

మోనెల్ మిశ్రమం అనేక వాతావరణాలలో మంచి తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఉప్పు నీటికి గురైనప్పుడు అది తుప్పు పట్టే అవకాశం ఉంది; ఇది నైట్రిక్ ఆక్సైడ్, నైట్రిక్ యాసిడ్, సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ మరియు హైపోక్లోరైట్ కలిగి ఉన్న మీడియా యొక్క తుప్పును తట్టుకోదు. మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క ఉపయోగం ఎలక్ట్రోకెమికల్ తుప్పుకు కూడా కారణమవుతుంది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అల్యూమినియం, జింక్ లేదా ఇనుముతో తయారు చేయబడిన ఫాస్టెనర్‌లు మోనెల్ మిశ్రమంతో సంబంధంలోకి వచ్చినప్పుడు, కొన్ని పరిస్థితులలో (వేగంగా ప్రవహించే సముద్రపు నీటిలో ఉపయోగించడం వంటివి), మెటల్ బిగింపు భాగాలు త్వరగా తుప్పు పట్టడం జరుగుతుంది.

 

మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క ఉపయోగాలు

ఏరోస్పేస్
1960లలో. మోనెల్ అల్లాయ్ స్పేస్ మరియు ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ నిర్మాణ రంగంలో పెద్ద సంఖ్యలో ఆర్డర్‌లను గెలుచుకుంది. ప్రయోగాత్మక జెట్ విమానం యొక్క ఫ్యూజ్‌లేజ్ మరియు స్కిన్‌ను నిర్మించడానికి ప్రత్యేకంగా ఉపయోగిస్తారు. ఉదాహరణకు, ఉత్తర అమెరికా X-15 అత్యంత వేగవంతమైన విమాన సమయంలో ఏరోడైనమిక్ రాపిడి ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే పెద్ద మొత్తంలో వేడిని తట్టుకోవడానికి ఉపయోగించవచ్చు. మోనెల్ మిశ్రమం ఇప్పటికీ అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద దాని బలాన్ని కొనసాగించగలదు, ఇది అధిక వాతావరణ విమాన వేగంతో దాని ఆకార స్థిరత్వాన్ని కొనసాగించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఎయిర్‌క్రాఫ్ట్ నిర్వహణ సమయంలో, ఫాస్టెనర్‌లు లాక్ చేయబడి ఉండేలా మోనెల్ మిశ్రమం అధిక ఉష్ణోగ్రత ప్రాంతాల్లో లాక్ వైర్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది; ఆర్థిక కారణాల దృష్ట్యా, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ లాక్ వైర్లు సాధారణంగా ఇతర ప్రాంతాలలో ఉపయోగించబడతాయి.

చమురు వెలికితీత మరియు శుద్ధి
ఆల్కైలేషన్ యూనిట్‌లో సాంద్రీకృత హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లాన్ని నేరుగా సంప్రదించే భాగాలను తయారు చేయడానికి మోనెల్ ఉపయోగించబడుతుంది. హైడ్రోఫ్లోరిక్ యాసిడ్ తుప్పుకు మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క అసాధారణ నిరోధకత అద్భుతమైనది. ఇది హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం యొక్క అన్ని సాంద్రతలను తట్టుకోగలదు మరియు ఉష్ణోగ్రత హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం యొక్క మరిగే బిందువుకు చేరుకుంటుంది. ఇది సాధారణంగా ఉపయోగించే ఇంజినీరింగ్ అల్లాయ్ మెటీరియల్స్‌లో అత్యుత్తమ తుప్పు నిరోధకత కలిగిన పదార్థం కావచ్చు. మోనెల్ మిశ్రమం తగ్గించే వాతావరణంలో వివిధ సల్ఫైడ్లు మరియు హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం యొక్క తుప్పును కూడా తట్టుకోగలదు.

మెరైన్ ఇంజనీరింగ్
మోనెల్ మిశ్రమం యొక్క తుప్పు నిరోధకత, పైపింగ్ సిస్టమ్‌లు, పంప్ షాఫ్ట్‌లు, సీ వాల్వ్‌లు, ట్రోలింగ్ ఫిషింగ్ లైన్‌లు మరియు బాస్కెట్ ఫిల్టర్‌లు వంటి సముద్ర అనువర్తనాలకు ఇది ఆదర్శవంతమైన పదార్థంగా చేస్తుంది. కొన్ని మోనెల్ మిశ్రమాలు పూర్తిగా అయస్కాంతం కానివి, మరియు మైన్ స్వీపర్ల కోసం యాంకర్ కేబుల్స్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్ర కొలత పరికరాల కోసం గృహాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. పడవలలో, యాంకర్ కేబుల్ సంకెళ్లను లాక్ చేయడానికి మోనెల్ అల్లాయ్ వైర్ ఉపయోగించబడుతుంది. మోనెల్ మిశ్రమం నీటి ట్యాంకులు మరియు ఇంధన ట్యాంకులు మరియు ప్రొపెల్లర్ షాఫ్ట్‌లు మరియు కీల్ బోల్ట్‌ల వంటి ఇతర నీటి అడుగున పరికరాలను తయారు చేయడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.

సముద్రపు నీటిలో ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు (బైమెటాలిక్ తుప్పు) సమస్య కారణంగా, మోనెల్ మిశ్రమం నౌకానిర్మాణ సమయంలో ఇతర లోహాల (ఉక్కు వంటివి) నుండి వేరుచేయబడాలని గమనించాలి. న్యూయార్క్ టైమ్స్ ఆగష్టు 25, 1915న ప్రచురించబడింది. 215 అడుగుల పొడవైన పడవ ప్రమాదంపై ఒక కథనం నివేదించబడింది: "మొనెల్ మిశ్రమంతో పూర్తిగా నిర్మించబడిన మొదటి యాచ్ కేవలం ఆరు వారాల్లో శకలాలుగా మారింది మరియు స్క్రాప్ చేయడానికి బలవంతంగా." ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు కారణంగా, మోనెల్ మిశ్రమంతో పరిచయం తర్వాత యాచ్ యొక్క స్టీల్ స్ట్రక్చర్ కీల్ త్వరగా క్షీణించింది మరియు పలచబడింది, ఇది చివరికి యాచ్ యొక్క దిగువ పతనానికి దారితీసింది. సముద్ర పక్షుల పరిశోధన పరంగా, ముఖ్యంగా పక్షుల పాదాల గుర్తింపు రింగ్ కోసం పదార్థాల ఎంపిక, మోనెల్ మిశ్రమంతో తయారు చేయబడిన పక్షి పాదాల గుర్తింపు రింగ్ అనేక రకాల సముద్ర పక్షులలో ఉపయోగించబడింది, సముద్రపు నీటి పరిసరాలలో నివసించే ఆల్బాట్రాస్ వంటివి.

సంగీత వాయిద్యం
మోనెల్ మిశ్రమం చిన్న, పెద్ద మరియు ఫ్రెంచ్ కొమ్ములు వంటి నిర్దిష్ట అధిక-నాణ్యత సంగీత వాయిద్యం వాల్వ్ పిస్టన్‌లు లేదా రోటర్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. RotoSound 1962లో ఎలక్ట్రిక్ గిటార్ స్ట్రింగ్‌లను తయారు చేయడానికి మోనెల్ అల్లాయ్‌ను ఉపయోగించింది. ఈ స్ట్రింగ్‌లను చాలా మంది కళాకారులు ఉపయోగిస్తున్నారు. 2017లో, D'Addario స్ట్రింగ్ కంపెనీ (D'Addario స్ట్రింగ్ కంపెనీ) వయోలిన్ స్ట్రింగ్ ఉత్పత్తుల సెట్‌ను విడుదల చేసింది, ఇవి D మరియు G స్ట్రింగ్‌లపై మోనెల్ అల్లాయ్ గాయంతో గుండ్రంగా ఉండే తీగలను కూడా విడుదల చేసింది.

 

ఇతర ఉపయోగాలు
మోనెల్ మిశ్రమంతో తయారు చేసిన గుర్తింపు ట్యాగ్‌లు (రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం సమయంలో అమెరికన్ సైనికులకు డాగ్ ట్యాగ్‌లు)

వివిధ ఆమ్లాలు మరియు ఆక్సిజన్‌కు అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకత మోనెల్ మిశ్రమాన్ని రసాయన పరిశ్రమలో అధిక-నాణ్యత పదార్థంగా చేస్తుంది. వంటి ఇతర వినియోగ దృశ్యాలు:
1. యురేనియం సుసంపన్నం, యురేనియం హెక్సాఫ్లోరైడ్ కోసం ఉపయోగించే చాలా పెద్ద-వ్యాసం పైప్‌లైన్‌లు మోనెల్ మిశ్రమంతో తయారు చేయబడ్డాయి;
2. అధిక పీడనం మరియు బలమైన రియాక్టివ్ బాటిల్ గ్యాస్ (HCl వంటివి) కోసం రెగ్యులేటింగ్ వాల్వ్;
3. ఇరవయ్యవ శతాబ్దం ప్రారంభంలో, మోనెల్ మిశ్రమం ఆవిరి జనరేటర్ సెట్ల యొక్క సూపర్ హీటెడ్ స్టీమ్ సిస్టమ్‌లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది;
4. మోనెల్ మిశ్రమం తరచుగా వంటగది సింక్‌లు మరియు కళ్ళజోడు ఫ్రేమ్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు;
5. బాయిలర్ ఇగ్నిషన్ ట్యూబ్ చేయడానికి ఉపయోగించే దహన చాంబర్;
6. క్లాక్ ఆఫ్ లాంగ్ నౌ యొక్క డిజైన్ జీవితం 10,000 సంవత్సరాలు. విలువైన లోహాలు ఉపయోగించబడని ఆవరణలో, తుప్పు నిరోధకత గురించి ఆందోళనల ఆధారంగా గడియారంలోని కొన్ని భాగాలు మోనెల్ మిశ్రమంతో తయారు చేయబడ్డాయి.