Perbedaan utama terletak pada kandungan belerangnya, yang berdampak pada kemampuan mesin:
Monel 400: Paduan tembaga nikel standar dengan komposisi sekitar 63-70%nikel, 20-29%tembaga, dan jumlah pelacakan zat besi (kurang dari atau sama dengan 2,5%), mangan (kurang dari atau sama dengan 2%), dan silikon (kurang dari atau sama dengan 0,5%). Kandungan belerangnya sangat rendah (biasanya kurang dari atau sama dengan 0,02%), karena sulfur tidak sengaja ditambahkan.
Monel 405: Varian monel monel 400, dengan level nikel, tembaga, besi, mangan, dan silikon yang hampir identik. Namun, ini berisi penambahan sulfur yang terkontrol (0,02-0,06%), yang sengaja dimasukkan untuk meningkatkan kemampuan mesin.
Kandungan belerang di Monel 405 adalah faktor penentu untuk peningkatan mesinnya:
Monel 400: Sementara bisa diterapkan, Monel 400 dikenal agak menantang untuk mesin. Kandungan sulfur yang rendah menyebabkan gesekan yang lebih tinggi selama pemotongan, menyebabkan keausan pahat, peningkatan gaya pemotongan, dan kecenderungan untuk "gusi" alat (karena keuletannya). Dibutuhkan alat baja atau karbida yang tajam dan berkecepatan tinggi dan pendinginan yang tepat untuk mencapai pemesinan yang halus.
Monel 405: Penambahan sulfur yang disengaja menciptakan inklusi kecil, rapuh sulfida (misalnya, nikel sulfida) dalam paduan. Inklusi ini bertindak sebagai "pemutus chip," mengurangi gesekan antara alat dan benda kerja, memecah chip menjadi potongan -potongan yang lebih kecil, lebih mudah dikelola, dan meminimalkan keausan pahat. Ini membuat Monel 405 secara signifikan lebih mudah untuk mesin daripada Monel 400, terutama dalam operasi pemesinan volume tinggi atau presisi (misalnya, memutar, mengebor, atau threading).
Karena komposisi dasar yang sama, sifat mekaniknya sebagian besar sebanding, meskipun ada perbedaan kecil:
Sedikit pengurangan daktilitas (perpanjangan) di Monel 405 adalah trade-off untuk peningkatan machinability, karena inklusi belerang dapat sedikit mengurangi ketangguhan keseluruhan paduan. Namun, perbedaan ini minimal dan jarang berdampak pada sebagian besar aplikasi struktural.
Kedua paduan menawarkan resistensi korosi yang sangat baik di lingkungan yang sama, karena matriks inti nikel-copper mereka mendominasi properti ini:
Perlawanan terhadap air laut, air payau, dan atmosfer laut (tahan terhadap lubang, korosi celah, dan biofouling).
Resistensi terhadap asam encer (misalnya, sulfat, hidroklorik, dan asam fosfat) dan larutan alkali.
Kinerja yang baik dalam senyawa organik dan bahan kimia industri.
Penambahan sulfur kecil di Monel 405 tidak secara signifikan mengkompromikan resistensi korosi pada sebagian besar kondisi. Namun, dalam lingkungan yang sangat agresif (misalnya, media yang mengandung sulfur suhu tinggi), inklusi sulfida di Monel 405 dapat, dalam kasus yang jarang, bertindak sebagai lokasi inisiasi korosi lokal. Untuk alasan ini, Monel 400 tetap menjadi pilihan yang lebih disukai dalam pengaturan yang sangat korosif.
Kedua paduan itu tidak dapat diobati dengan panas dan biasanya digunakan dalam keadaan anil untuk mengoptimalkan daktilitas. Annealing melibatkan pemanasan hingga ~ 870 derajat (1.600 derajat F) diikuti dengan pendinginan cepat (pendinginan atau pendinginan udara) untuk melembutkan material dan mengurangi tekanan internal.
Berbedanya mesin mereka mendorong kasus penggunaan yang berbeda:
Monel 400: Ideal untuk aplikasi di mana resistensi korosi dan kemampuan formasi diprioritaskan daripada kemudahan pemesinan. Penggunaan umum meliputi:
Komponen laut (katup, pompa, poros baling -baling, fitting lambung).
Peralatan pemrosesan kimia (tangki, pipa, penukar panas).
Bagian industri minyak dan gas (komponen sumur, manifold).
Perangkat keras arsitektur yang terpapar lingkungan yang keras.
Monel 405: Lebih disukai untuk bagian yang membutuhkan pemesinan yang luas, seperti:
Pengencang presisi (mur, baut, sekrup).
Katup, perlengkapan, dan busing dengan geometri kompleks.
Roda gigi, poros, dan komponen mekanis kecil di mana toleransi yang ketat dan pemesinan yang efisien sangat penting.
Monel 405 pada dasarnya adalah versi free-machining dari Monel 400, dimodifikasi dengan tambahan sulfur terkontrol untuk meningkatkan kemampuan mesin. Sementara kedua paduan menawarkan resistansi korosi yang sama dan sifat mekanik, Monel 405 dipilih untuk aplikasi yang membutuhkan pemesinan yang efisien, sedangkan Monel 400 disukai dalam skenario di mana resistansi korosi maksimum atau kemampuan formabilitas sangat penting.
