Was ist die teuerste Stahllegierung?
Monel ist eine Gruppe von Legierungen aus Nickel (52 % bis 67 %) und Kupfer mit geringen Mengen an Eisen, Mangan, Kohlenstoff und Silizium. Monel ist keine Kupfernickellegierung, da es weniger als 60 % Kupfer enthält.
Monel ist stärker als reines Nickel und beständig gegen Korrosion durch viele korrosive Medien, einschließlich schnell fließendem Meerwasser. Sie können leicht durch Warmumformung, Kaltumformung, maschinelle Bearbeitung und Schweißen hergestellt werden
Monel wurde 1905 von Robert Crooks Stanley gegründet, der damals für die International Nickel Company (Inco) arbeitete. Monel wurde nach Firmenpräsident Ambrose Monell benannt und 1906 patentiert. Ein „L“ wurde entfernt, da Nachnamen damals nicht als Markenzeichen zugelassen waren. Die Marke wurde im Mai 1921 eingetragen und der Name ist heute eine Marke der Special Metals Corporation.
Als teure Legierung ist ihr Einsatz auf Anwendungen beschränkt, bei denen sie nicht durch günstigere Alternativen ersetzt werden kann. Beispielsweise kosteten Monel-Rohre im Jahr 2015 dreimal mehr als entsprechende Rohre aus Kohlenstoffstahl
Die Monel-Legierung ist eine binäre Legierung in fester Lösung. Da Nickel und Kupfer in jedem Verhältnis gegenseitig löslich sind, handelt es sich um einphasige Legierungen. Monel ist im Vergleich zu Stahl sehr schwer zu bearbeiten, da es sehr schnell kaltverfestigt. Es erfordert Drehen und Bearbeiten bei niedrigen Geschwindigkeiten und Vorschüben. Es ist korrosionsbeständig, säurebeständig und einige Legierungen sind in reinem Sauerstoff feuerbeständig. Es wird typischerweise in Anwendungen mit stark korrosiven Bedingungen eingesetzt. Die Zugabe kleiner Mengen Aluminium und Titan führt zu einer Legierung (K-500) mit der gleichen Korrosionsbeständigkeit, aber höherer Festigkeit aufgrund der Bildung der Gammaphase beim Altern. Monel ist im Allgemeinen viel teurer als Edelstahl.
Monel 400 hat ein spezifisches Gewicht von 8,80, einen Schmelzbereich von 1300–1350 Grad, eine Leitfähigkeit von etwa 34 % IACS und eine Härte von 65 Rockwell B. Monel 400 ist für seine Zähigkeit bekannt, die es über einen beträchtlichen Temperaturbereich beibehält .
Monel 400 verfügt über hervorragende mechanische Eigenschaften bei Minustemperaturen. Festigkeit und Härte werden erhöht, die Duktilität oder Schlagzähigkeit wird jedoch nur geringfügig beeinträchtigt. Die Legierung erfährt keinen Übergang von duktil zu spröde, selbst wenn sie auf die Temperatur von flüssigem Wasserstoff abgekühlt wird. Dies steht im Gegensatz zu vielen Eisenwerkstoffen, die trotz ihrer erhöhten Festigkeit bei niedrigen Temperaturen spröde sind.
