ما هي أغلى سبائك الصلب؟
المونيل عبارة عن مجموعة من سبائك النيكل (52٪ إلى 67٪) والنحاس، مع كميات صغيرة من الحديد والمنغنيز والكربون والسيليكون. المونيل ليس من سبائك النحاس والنيكل لأنه يحتوي على أقل من 60% من النحاس.
المونيل أقوى من النيكل النقي ومقاوم للتآكل بواسطة العديد من الوسائط المسببة للتآكل، بما في ذلك مياه البحر سريعة الحركة. يمكن تصنيعها بسهولة عن طريق العمل الساخن والعمل البارد والتصنيع واللحام
تم إنشاء شركة Monel في عام 1905 على يد روبرت كروكس ستانلي، الذي كان يعمل آنذاك في شركة النيكل الدولية (Inco). تم تسمية Monel على اسم رئيس الشركة أمبروز مونيل وحصل على براءة اختراع في عام 1906. تمت إزالة حرف L لأن الألقاب لم تكن مسموحة كعلامات تجارية في ذلك الوقت. تم تسجيل العلامة التجارية في مايو 1921 وأصبح الاسم الآن علامة تجارية لشركة Special Metals Corporation.
باعتبارها سبيكة باهظة الثمن، يقتصر استخدامها على التطبيقات حيث لا يمكن استبدالها ببدائل أرخص. على سبيل المثال، في عام 2015، كلفت أنابيب المونيل ثلاثة أضعاف تكلفة الأنابيب المماثلة المصنوعة من الفولاذ الكربوني
سبائك المونيل عبارة عن سبيكة ثنائية الحل الصلب. نظرًا لأن النيكل والنحاس قابلان للذوبان بشكل متبادل بأي نسبة، فهما سبائك أحادية الطور. من الصعب جدًا تصنيع المونيل مقارنةً بالفولاذ لأنه يتصلب بسرعة كبيرة. يتطلب الخراطة والتشغيل الآلي بسرعات ومعدلات تغذية منخفضة. إنها مقاومة للتآكل، ومقاومة للأحماض، وبعض السبائك مقاومة للحريق في الأكسجين النقي. يتم استخدامه عادةً في التطبيقات ذات الظروف شديدة التآكل. تؤدي إضافة كميات صغيرة من الألومنيوم والتيتانيوم إلى الحصول على سبيكة (K-500) لها نفس مقاومة التآكل، ولكن بقوة أكبر بسبب تكوين مرحلة جاما عند التقادم. المونيل عمومًا أغلى بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ.
يتمتع Monel 400 بثقل نوعي يبلغ 8.80، ونطاق انصهار يتراوح بين 1300-1350 درجة، وموصلية تبلغ حوالي 34% IACS، وصلابة تبلغ 65 Rockwell B. ويشتهر Monel 400 بصلابته، والتي يحافظ عليها في نطاق درجة حرارة كبير. .
يتمتع Monel 400 بخصائص ميكانيكية ممتازة عند درجات حرارة تحت الصفر. يتم زيادة القوة والصلابة، لكن الليونة أو مقاومة الصدمات لا تتأثر إلا قليلاً. لا تخضع السبيكة للانتقال من اللدونة إلى الهشاشة حتى عند تبريدها إلى درجات حرارة الهيدروجين السائل. وهذا على النقيض من العديد من المواد الحديدية التي، على الرغم من قوتها المتزايدة، تكون هشة عند درجات الحرارة المنخفضة.
