Sự khác biệt chính nằm ở hàm lượng lưu huỳnh của chúng, tác động đến khả năng gia đình:
Monel 400: Một hợp kim niken tiêu chuẩn với thành phần xấp xỉ 63 niken70%, 20 sắt29%và lượng sắt theo dõi (nhỏ hơn hoặc bằng 2,5%), mangan (nhỏ hơn hoặc bằng 2%) và silicon (nhỏ hơn hoặc bằng 0,5%). Hàm lượng lưu huỳnh của nó rất thấp (thường nhỏ hơn hoặc bằng 0,02%), vì lưu huỳnh không được thêm vào.
Monel 405: Một biến thể gia công tự do của Monel 400, với các cấp độ niken, đồng, sắt, mangan và silic gần như giống hệt nhau. Tuy nhiên, nó chứa sự bổ sung lưu huỳnh được kiểm soát (0,02 Hàng0,06%), được bao gồm một cách có chủ ý để cải thiện khả năng gia công.
Hàm lượng lưu huỳnh trong Monel 405 là yếu tố xác định cho khả năng gia tăng của nó:
Monel 400: Mặc dù có thể làm việc, Monel 400 được biết là hơi khó khăn với máy. Hàm lượng lưu huỳnh thấp của nó dẫn đến ma sát cao hơn trong quá trình cắt, gây ra hao mòn công cụ, tăng lực cắt và xu hướng "kẹo cao su lên" (do độ dẻo của nó). Nó đòi hỏi các dụng cụ bằng thép hoặc cacbua cao, tốc độ cao và làm mát thích hợp để đạt được gia công mịn.
Monel 405: Việc bổ sung có chủ ý của lưu huỳnh tạo ra các vùi nhỏ, giòn (ví dụ: niken sunfua) trong hợp kim. Các vùi này đóng vai trò là "bộ ngắt chip", giảm ma sát giữa công cụ và phôi, chia nhỏ các chip thành các mảnh nhỏ hơn, dễ quản lý hơn và giảm thiểu hao mòn công cụ. Điều này làm cho Monel 405 dễ dàng hơn đáng kể so với Monel 400, đặc biệt là trong các hoạt động gia công có khối lượng lớn hoặc chính xác (ví dụ: quay, khoan hoặc luồng).
Do các thành phần cơ sở tương tự của chúng, các tính chất cơ học của chúng phần lớn có thể so sánh được, mặc dù sự khác biệt nhỏ tồn tại:
Việc giảm độ dẻo nhẹ (độ giãn dài) trong Monel 405 là sự đánh đổi cho khả năng vận động được cải thiện của nó, vì các vùi lưu huỳnh có thể làm giảm một chút độ bền chung của hợp kim. Tuy nhiên, sự khác biệt này là tối thiểu và hiếm khi tác động đến hầu hết các ứng dụng cấu trúc.
Cả hai hợp kim đều cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong các môi trường tương tự, vì ma trận niken cốt lõi của chúng thống trị thuộc tính này:
Khả năng chống lại nước biển, nước lợ và khí quyển biển (chống rỗ, ăn mòn kẽ hở và sinh học).
Khả năng kháng axit loãng (ví dụ, sunfuric, hydrochloric và axit photphoric) và dung dịch kiềm.
Hiệu suất tốt trong các hợp chất hữu cơ và hóa chất công nghiệp.
Sự bổ sung lưu huỳnh nhỏ trong Monel 405 không làm tổn hại đáng kể khả năng chống ăn mòn của nó trong hầu hết các điều kiện. Tuy nhiên, trong môi trường rất tích cực (ví dụ: môi trường chứa lưu huỳnh nhiệt độ cao), các vùi sulfide trong Monel 405 có thể, trong các trường hợp hiếm hoi, đóng vai trò là vị trí bắt đầu ăn mòn cục bộ. Vì lý do này, Monel 400 vẫn là sự lựa chọn ưa thích trong các cài đặt cực kỳ ăn mòn.
Cả hai hợp kim đều không được xử lý nhiệt và thường được sử dụng ở trạng thái ủ để tối ưu hóa độ dẻo. Ủ liên quan đến việc sưởi ấm đến ~ 870 độ (1.600 độ F) sau đó làm mát nhanh (làm nguội hoặc làm mát không khí) để làm mềm vật liệu và giảm căng thẳng bên trong.
Khả năng gia công khác nhau của chúng thúc đẩy các trường hợp sử dụng riêng biệt của họ:
Monel 400: Lý tưởng cho các ứng dụng trong đó khả năng chống ăn mòn và khả năng định dạng được ưu tiên hơn dễ tính gia công. Sử dụng phổ biến bao gồm:
Các thành phần biển (van, bơm, trục chân vịt, phụ kiện thân tàu).
Thiết bị xử lý hóa học (xe tăng, ống, trao đổi nhiệt).
Các bộ phận của ngành công nghiệp dầu khí (các thành phần đầu giếng, đa tạp).
Phần cứng kiến trúc tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt.
Monel 405: Ưa thích cho các bộ phận yêu cầu gia công rộng rãi, chẳng hạn như:
Chốt chính xác (đai ốc, bu lông, ốc vít).
Van, phụ kiện và ống lót với hình học phức tạp.
Bánh răng, trục và các thành phần cơ học nhỏ trong đó dung sai chặt chẽ và gia công hiệu quả là rất quan trọng.
Monel 405 về cơ bản là phiên bản gia công miễn phí của Monel 400, được sửa đổi với một bổ sung lưu huỳnh được kiểm soát để tăng cường khả năng gia công. Mặc dù cả hai hợp kim đều cung cấp khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học tương tự, Monel 405 được chọn cho các ứng dụng yêu cầu gia công hiệu quả, trong khi Monel 400 được ưa chuộng trong các kịch bản trong đó khả năng chống ăn mòn hoặc định dạng tối đa là rất quan trọng.
