니켈 합금 (Nickel Alloy) : 모넬(Monel) 400

안녕하세요. 주식회사 동아특수금속입니다. 이번 시간에는 당사가 매입하는 모넬(Monel) 400 소재에 관한 이야기를 해보려고 합니다. 모넬(Monel) 400은 니켈(Ni)과 구리(Cu)을 주성분으로 하는 니켈계 합금으로 다양한 부식환경에 저항성이 좋고 넓은 온도 범위 내에서 높은 강도와 인성을 나타냅니다.

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모넬(Monel) 400 스크랩

 

 

일반적으로 약 63%의 니켈과 28~34%의 구리로 구성되며, 철(Fe), 망간(Mn), 실리콘(Si), 탄소(C) 등이 소량 포함됩니다. 이 합금은 탁월한 내식성과 기계적 강도를 동시에 제공하며, 특히 해수 및 다양한 산화·환원 환경에서 뛰어난 내구성을 보입니다.

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Monel 400은 열처리를 하지 않아도 연성과 인성이 우수하여 냉간가공이 용이하며, 고온에서도 안정적인 기계적 특성을 유지합니다. 또한 대부분의 산, 염기, 염류에 강하며, 특히 황산, 불산, 해수 등에 대한 저항성이 뛰어나기 때문에 해양 산업, 화학 공정, 밸브 및 펌프, 열교환기, 석유 및 가스 분야에서 널리 사용됩니다.

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다만, Monel 400은 응력부식균열(SCC)에는 다소 민감하며, 특히 고온의 황화수소(H₂S) 환경에서는 사용에 주의가 필요합니다. 또한 다른 니켈 합금에 비해 가격이 다소 높고 가공이 어려운 편이지만, 그만큼 탁월한 성능을 제공하기 때문에 고부가가치 산업에서 중요한 소재로 평가받습니다.

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모넬 400은 약 480℃(900℉)까지 산화 환경에서 안정적으로 사용할 수 있으며, 고온에서의 기계적 특성 유지력이 강합니다. 하지만 장시간 고온에서는 석출경화가 없어 강도 증가에는 한계가 있습니다.

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Alloy K-500, Alloy 400을 모넬이라고도 부르며, Monel 400과 Monel K-500은 둘 다 니켈-구리 기반의 합금이지만 화학 조성, 기계적 강도, 열처리 가능성, 사용 용도에서 중요한 차이를 가집니다. 모넬 K-500은 모넬 400의 조성에 알루미늄(Al)과 티타늄(Ti)이 추가된 석출경화형 합금인데, 이 두 원소 덕분에 열처리를 통해 경화가 가능해져 기계적 특성이 더욱 강화됩니다.

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또한 Monel 400은 우수한 내식성과 가공성을 갖춘 범용 니켈 합금이며, Monel K-500은 열처리를 통한 고강도 특수합금으로, 내마모성과 기계적 성능이 필요한 환경에 적합합니다.

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Monel 400	Monel K-500
해양 펌프, 열교환기, 밸브	고강도 밸브 샤프트, 스크류, 스프링
화학 플랜트 배관	석유·가스 시추 장비 부품
해수 탈염장비	고압 펌프, 고속 회전기기
식음료 설비	고내마모 환경 기계부품

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동아특수금속은 리사이클링이 어려운 희소금속을 재활용하기 때문에 당사의 기술을 바탕으로 많은 기업들이 매번 소재 수급 시 흔히 발생되는 리드 타임 등에 대한 문제를 해결할 수 있습니다.

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또한 국내 대부분 기업들에게 이렇게 리사이클링 된 소재를 공급하고자 항상 준비하고 있으며, 이에 당사는 국내 CNC제조사, 절삭공구를 활용한 제조사들의 연락을 기다리고 있습니다.

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당사는 가공 시 발생되는 스크랩을 재활용하여 재원료화시키기 때문에 보다 더 효율적인 부분이 많을 것이라 생각됩니다. 언제든 당사로 연락 주시면 자원선순환에 대한 문제를 해결해 드리도록 최선을 다하겠습니다. 감사합니다.

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동아특수금속 소개

동아특수금속은 국내 최초로 타이타늄을 리싸이클링하여 국내외 제강사 및 기업들에 리싸이클링된 제강용 원료를 공급하고 있으며 주로 희소금속 위주의 금속들을 리싸이클링하고 있습니다. 국내에는 아직 희소금속 리싸이클링과 관련된 산업이 발달하지 않아 산업 수준은 해외 선진국들에 비해 미비하지만 꾸준한 연구개발을 통해 다양한 장비를 도입하는 등 국내 희소금속 소재 국산화에 최선을 다하고 있는 회사입니다. 회사와 관련하여 합금을 위한 타이타늄(티타늄) 스펀지 대체품 구입이나, 니켈, 지르코늄, TiAl봉재, Zr봉재, 인코넬625봉재, 인코넬718봉재 등 다양한 희소금속에 대한 논의를 하고자 하신다면 다음 아래의 연락처로 연락주시기 바랍니다.

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주식회사 동아특수금속에서는 대한민국의 소재 국산화를 위해 연구 및 합금용 티타늄(타이타늄) 스펀지 대체품을 스마트스토어에서 판매하고 있습니다. 많은 분들의 관심과 지원 부탁드립니다.

감사합니다.

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