Monel K500 (UNS N05500)
La aleación Monel K500 está hecha de níquel y cobre y contiene componentes de aleación de titanio entre 0,35 y 0,85 por ciento y entre 2,3 y 3,15 por ciento de aluminio. Se puede agregar una pequeña cantidad de elementos Al y Ti para precipitar la fase Ni3 (Al, Ti), que mantiene la alta resistencia y la excelente resistencia a la corrosión de la aleación Monel 400 gracias al endurecimiento por precipitación. Monel K500 tiene una resistencia y dureza comparables a las aleaciones de níquel-cromo y aceros de baja aleación endurecidos por precipitación a temperatura ambiente y exhibe una excelente resistencia a la corrosión en ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ambientes alcalinos, agua de mar y otros ambientes. También es más resistente a la corrosión del agua de mar que las aleaciones a base de cobre. La baja permeabilidad magnética, el no magnetismo por debajo de -101 grados, la baja plasticidad incluso a -25 grados K y la capacidad de mantener la fuerza a temperaturas tan altas como 920 grados K son todas características de Monel K500.
La aleación Monel K500 exhibe una buena resistencia a la corrosión en una variedad de entornos, que incluyen agua pura, ácidos inorgánicos, sales y álcalis. El agrietamiento por corrosión bajo tensión de iones de cloruro es particularmente resistente a Monel K500. Cuando la tensión está muy cerca del límite elástico, la aleación es más vulnerable al agrietamiento por corrosión bajo tensión en el vapor de ácido fluorhídrico en el estado de envejecimiento. Sin embargo, la corrosión por picaduras ocurrirá en agua de mar tranquila o que se mueva lentamente. Monel K500 tiene una excelente resistencia a la corrosión en agua de mar de flujo rápido y atmósferas marinas. En gas amargo, Monel K500 también muestra buena resistencia a la corrosión.
En cuanto al trabajo en frío, la aleación Monel K500 tiene buena plasticidad y tenacidad a baja temperatura, por lo que no habrá ningún problema. Sin embargo, cuando se trata de trabajo en caliente, la temperatura de formación típica de la aleación es de 871 a 1149 grados, y la temperatura de recocido de su solución de aleación es de 793 a 971 grados, lo que puede resultar en un buen rendimiento general. Los artículos procesados en caliente deben calentarse a una temperatura de 982 grados, mientras que los productos procesados en frío deben calentarse a una temperatura de 1038 grados.
Composición química (porcentaje) de Monel K500 (UNS N05500)
| COMPOSICIÓN QUÍMICA (por ciento) | ||||||||
| C, máx. | manganeso, máx. | S, máx. | si, máximo | ni, min | Fe, máx. | cobre | Alabama | ti |
| 0.25 | 1.50 | 0.01 | 0.50 | 63.00 | 2.00 | 27.00-33.00 | 2.30-3.15 | 0.35-0.85 |
Propiedades mecánicas de Monel K500 (UNS N05500)
| PROPIEDADES MECÁNICAS | ||||
| Resistencia a la tracción, MPa, min. | Límite elástico, MPa, min. | Elongación (porcentaje), min | dureza, máx. | |
| 1000 | 655 | 20 | 85 HRB | 27 horas |
Propiedades físicas de Monel K500 (UNS N05500)
| PROPIEDADES FÍSICAS | |||||||
| Densidad | Punto de fusion | Módulo de elasticidad | Módulo de rigidez | Coeficiente de expansión termal | Resistividad electrica | Conductividad eléctrica | Conductividad térmica |
| 8,80 g/cm³ | 1300-1350 grado | 179 GPa | 66 GPa | 13,7 μm/m. grado | 64 µΩ.cm | 34 por ciento SIGC | 17.5 W/m.k |
Características de Monel K500 (UNS N05500)
- Alta resistencia
- Buena resistencia a la corrosión térmica
- buena resistencia mecánica
- Buena estabilidad tisular a largo plazo
- Buena ductilidad a baja temperatura
Aplicación de Monel K500 (UNS N05500)
La aleación Monel K500 se usa comúnmente en industrias químicas, mecánicas, marinas, petroquímicas y otras.
- cuchillas de turbina
- Álabes de turbinas de gas
- Sujetadores marinos
- Piezas de válvula
- Eje de hélice marino
- Partes elásticas
- Piezas de instrumentos de aviación no magnéticas
Grados equivalentes de Monel K500 (UNS N05500)
| ASTM | SNU | WERKSTOFF NR. |
| monel k500 | N05500 | 2.4375 |
Efecto de la adición de oligoelementos de Monel K500 (UNS N05500) sobre la plasticidad a alta temperatura
- Una pequeña cantidad de magnesio puede mejorar la fuerza de unión del límite de grano y la plasticidad a alta temperatura de la aleación Monel K-500.
- La plasticidad a alta temperatura de la aleación experimental se mejora claramente con la adición de pequeñas cantidades de Mg, Cr y Co, y muestra algunos signos de superplasticidad. El alargamiento máximo es del 240 por ciento a 1010 grados y el índice de sensibilidad de la velocidad de deformación m es 0,32.
- Usando el cálculo de la teoría del trabajo de fractura de la segregación de elementos de impurezas en los límites de grano, se ha demostrado que Mg, Cr y Co pueden aumentar la fuerza de unión del límite de grano de la aleación de Ni-Cu, lo que a su vez aumenta la plasticidad a alta temperatura de la aleación. Aleación Monel K-500.
- La deformación superplástica tiene una energía de activación de deformación baja y el proceso podría regularse por difusión.
Prevención de agrietamiento por envejecimiento de Monel K500 (UNS N05500)
- La aleación Monel K500 exhibe una pronunciada tendencia al agrietamiento por envejecimiento después de una importante deformación en frío. Comenzando en la superficie y moviéndose hacia adentro hay grietas. Existen formas transcristalinas e intercristalinas.
- Las principales causas del agrietamiento por envejecimiento en la aleación Monel K500 son la superposición de la tensión residual provocada por el trabajo en frío y la tensión térmica del envejecimiento, así como la fragilización preferida de la capa superficial en la etapa inicial del envejecimiento.
- El enderezado mecánico después del trabajo en frío es ventajoso para reducir la tensión residual provocada por el trabajo en frío y puede detener con éxito la propensión de la aleación Monel K-500 a agrietarse por envejecimiento.
