Was ist der Unterschied zwischen Hastelloy und Monel?
Der Unterschied zwischen Hastelloy und Monel-Legierung
Monel ist fester als Stahl und ein duktiles, äußerst korrosionsbeständiges Material. Neben einer hervorragenden Beständigkeit gegenüber alkalischen Medien weist diese Legierungsgruppe auch eine gute Beständigkeit gegenüber stark korrosiven Säuren wie Flusssäure und Schwefelsäure auf. Aufgrund ihres hohen Kupfergehalts eignen sich Monel-Legierungen ideal für Anwendungen im Schiffsbau. Der Kupfergehalt sorgt außerdem für eine gewisse Beständigkeit gegen Biofouling, weshalb die Monel-Legierungszusammensetzung in Salzwasserlösungen eine gute Leistung erbringt. Hastelloy hingegen weist eine gute Beständigkeit gegenüber sauren Lösungen auf. Zu diesen ätzenden Säuren gehören Lösungen von Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure, Flusssäure und Chromsäure. Insbesondere die Schwefelsäurebeständigkeit dieser Legierungen ist ein wichtiger Beitrag für die prozessbasierte Industrie, da nur wenige Legierungen eine gute Schwefelsäurebeständigkeit aufweisen. Eine weitere wichtige Eigenschaft dieser Legierung ist ihre hervorragende Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion. Und aufgrund seines hohen Nickelgehalts kann das Material bei hohen Temperaturen eingesetzt werden. Der Zusatz von Chrom zu Hastelloys verbessert deren Beständigkeit gegen oxidative Korrosion und macht diese Legierungen außerdem beständig gegen gleichmäßigen Angriff sowie lokale Korrosion.
Der Preisunterschied zwischen Hastelloy- und Monel-Legierungsmaterialien
Im Gegensatz zu Hastelloy, dessen chemische Zusammensetzung mehrere andere Elemente enthält, enthalten die meisten Monel-Legierungen 60 bis 70 Prozent Nickel in ihrer chemischen Zusammensetzung. Da die Kosten für Nickel stark schwanken und es sich bei dem Metall um einen Rohstoff handelt, wird der Wert von Nickel als Metall als hoch angesehen. Die chemische Zusammensetzung von Hastelloy enthält weniger Nickel als Monel, was Monel zu einem teureren Metall als ersteres macht.
Nickelgehalt in Hastelloy- und Monel-Legierungen
Obwohl sowohl Hastelloy als auch Monel Nickel in ihren Legierungen enthalten, ist die Menge dieses Elements, die ihren chemischen Zusammensetzungen zugesetzt wird, unterschiedlich. Während der Legierung von Monel etwa 30 bis 40 Prozent Kupfer zugesetzt sind, liegt der Nickelgehalt je nach hergestelltem Monel zwischen 60 und 70 Prozent. Elemente wie Eisen, Chrom, Molybdän, Kobalt und Wolfram werden in erheblichen Mengen zu Hastelloy hinzugefügt, während der verbleibende Prozentsatz an Nickel der herzustellenden Legierung zugesetzt wird. Daher haben einige Hastelloys einen geringeren Gehalt als Monel.
Wie erkennt man Hastelloy- und Monel-Legierungen?
Auch wenn die Metalle im Aussehen einander ähneln, ist eine der effektivsten Möglichkeiten, die beiden Legierungen zu identifizieren, die Einholung eines Werkstestberichts oder eines Materialtestberichts. In den meisten Fällen ist der Hersteller in der Lage, für den Käufer einen MTR- oder Werkstestbericht zu erhalten, um die Produktqualität sicherzustellen. Im Allgemeinen dokumentiert ein Materialprüfbericht einen detaillierten Prüfbericht über die elementare Zusammensetzung des Materials und seine mechanischen oder physikalischen Eigenschaften.
Schmelzpunkte von Hastelloy und Monel
Es wird allgemein darauf hingewiesen, dass mehrere Legierungen keinen einzigen Schmelzpunkt haben, aber im Gegensatz zu reinen Metallen weisen diese Legierungen einen Schmelzbereich oder Schmelzpunkt auf. Innerhalb dieses Temperaturbereichs ist das Material oder die Legierung eine Mischung aus festen und flüssigen Phasen. Dieses Phasengemisch wird Slurry genannt. Der Schmelzpunkt der meisten Monel-Legierungen liegt bei etwa 2460 Grad F. Hastelloy-Qualitäten haben einen etwas höheren Schmelzpunkt, etwa 2550 Grad F.
Streckgrenze von Hastelloy- und Monel-Legierungen
Die Streckgrenze eines Materials wird als die Spannung berechnet, der ein Metall (oder in diesem Fall eine Legierung) ohne dauerhafte Verformung standhalten kann, oder als die Grenze, bei der das Material nicht mehr in seine ursprünglichen Abmessungen zurückkehrt (ungefähr {{0 }}.2 % seiner Länge) . Die Streckgrenze bei 0,2 % Offset für verschiedene Hastelloy-Qualitäten reicht von 310 MPa bis etwa 355 MPa. Für Monel kann die Streckgrenze bei 0,2 % Versatz zwischen 240 MPa und etwa 790 MPa liegen.
Höchste Zugfestigkeit von Monel und Hastelloy
Im Gegensatz zur Streckgrenze, die bei einem Versatz von 0,2 % berechnet wird, ist die Zugfestigkeit eines Materials die maximale Spannung, der die Legierung beim Strecken oder Ziehen standhalten kann, bevor sie versagt oder bricht. Die Zugfestigkeit von Monel reicht von 550 MPa bis etwa 1100 MPa. Im Vergleich zu Monel liegen die Zugfestigkeiten mehrerer Hastelloy-Qualitäten im Bereich von 690 MPa bis etwa 783 MPa.
