1. Да ли флуктуација односа никла-бакара у Монелу 400 утиче на његову отпорност на корозију?
Монел 400 је једнофазни-чврсти-раствор никла-легура бакра са стандардним номиналним саставом од приближно 65% Ни, 33% Цу и малим количинама других елемената. Однос никла-бакара је основни фактор који одређује његову основну отпорност на корозију, тако да ће свако одступање од наведеног опсега директно утицати на његове антикорозионе перформансе.
У смањењу киселих средина(као што су не-неоксидирајућа хлороводонична киселина, сумпорна киселина и флуороводонична киселина), никл је примарни елемент који легури даје отпорност на корозију. Може да формира стабилан пасивни филм и да се одупре ерозији водоничних јона. Када је садржај никла пренизак, а удео бакра превисок, способност легуре да издржи редукционе киселине је значајно ослабљена. Пасивни филм постаје мање густ и склонији локалном квару, што доводи до убрзане опште корозије и интергрануларне корозије.
У оксидирајућим срединама и неутралним растворима соли(укључујући морску воду, што је најтипичнији сценарио примене Монела 400), бакар синергује са никлом како би побољшао отпорност легуре на корозију удубљења, корозију у пукотинама и ерозију јона хлорида. Ако је садржај бакра пренизак и никл претерано доминира, отпорност легуре на локализовану корозију изазвану хлоридом- ће опасти, што ће повећати вероватноћу стварања рупа и корозије у пукотинама у морским и бочатим водама.
Монел 400 одржава структуру раствора -центриране кубичне чврсте{2}} у оквиру свог стандардног опсега састава. Озбиљне флуктуације у односу никл{4}}бакар могу изазвати таложење других фаза или формирање хетерогених структура. Ови структурни дефекти постају пожељна места за иницирање корозије, додатно смањујући укупну и локалну отпорност на корозију. За индустријску примену, однос никла-бакара мора бити строго контролисан у оквиру стандардног опсега спецификације да би се обезбедила доследна и поуздана отпорност на корозију.
2. Да ли су фосфор и сумпор штетне нечистоће у Монелу 400?
Фосфор (П) и сумпор (С) су универзално признати као штетне заостале нечистоће у Монелу 400, а њихов садржај мора бити строго ограничен у стандардним спецификацијама.
сумпор (С)
Сумпор има изузетно ниску чврсту растворљивост у матрици никла-бакара Монела 400. Чак и мала количина сумпора ће се комбиновати са никлом и другим елементима да би формирала еутектичка једињења ниске -тачке-тачке, углавном никл сулфид, који су углавном распоређени на границама зрна.
Током процеса топлог рада као што су ковање и топло ваљање, ове-фазе сулфида на граници зрна ће се прерано истопити, што доводи до вруће краткоће-легура је склона пуцању и ломљењу под термичким напрезањем, што озбиљно смањује обрадивост у врућој фази и производни принос.
Сегрегација сумпора на границама зрна такође уништава континуитет пасивног филма и интегритет структуре границе зрна. Повећава осетљивост интергрануларне корозије и смањује механичку стабилност легуре у корозивним срединама, тако да се садржај сумпора обично контролише на изузетно низак ниво у производњи.
фосфор (П)
Фосфор такође има ограничену растворљивост у Монелу 400. Прекомерни фосфор ће се одвојити на границама зрна и формирати крхке фосфидне фазе, смањујући пластичност и жилавост легуре, посебно ударну жилавост на собним и ниским температурама.
Сегрегација фосфора може изазвати интергрануларну корозију и пуцање корозије под напоном. Уништава униформност површинског пасивног филма, ствара електрохемијске потенцијалне разлике на границама зрна и убрзава локално растварање корозије.
Иако је штета од фосфора релативно блажа од штете од сумпора, она и даље нарушава механичка својства и отпорност легуре на корозију. Због тога се и фосфор и сумпор сматрају неизбежним штетним нечистоћама, а њихове горње границе су јасно наведене у стандардима материјала како би се гарантовала обрадивост и перформансе услуге Монел 400
