Monel K500 (UNS N05500)
La lega Monel K500 è costituita da nichel e rame e contiene componenti in lega di titanio tra lo 0,35% e lo 0,85% e tra il 2,3% e il 3,15% di alluminio. È possibile aggiungere una piccola quantità di elementi Al e Ti per far precipitare la fase Ni3 (Al, Ti), che mantiene l'elevata resistenza e l'eccezionale resistenza alla corrosione della lega Monel 400 grazie al rafforzamento per precipitazione. Monel K500 ha una resistenza e una durezza paragonabili alle leghe di nichel-cromo e agli acciai bassolegati che induriscono per precipitazione a temperatura ambiente e mostra un'eccellente resistenza alla corrosione in acido cloridrico, acido solforico, ambienti alcalini, acqua di mare e altri ambienti. È anche più resistente alla corrosione dell'acqua di mare rispetto alle leghe a base di rame. Bassa permeabilità magnetica, non magnetismo inferiore a -101 grado , bassa plasticità anche a -25 grado K e capacità di sostenere la forza a temperature fino a 920 gradi K sono tutte caratteristiche di Monel K500.
La buona resistenza alla corrosione è esibita dalla lega Monel K500 in una varietà di ambienti, tra cui acqua pura, acidi inorganici, sali e alcali. La tensocorrosione da ioni cloruro è particolarmente resistente a Monel K500. Quando la sollecitazione è molto vicina alla resistenza allo snervamento, la lega è più vulnerabile alla tensocorrosione nel vapore di acido fluoridrico allo stato di invecchiamento. Tuttavia, la corrosione per vaiolatura si verificherà in acqua di mare calma o che si muove lentamente. Monel K500 ha un'eccellente resistenza alla corrosione in acqua di mare a flusso rapido e atmosfere marine. In gas acido, Monel K500 mostra anche una buona resistenza alla corrosione.
Per quanto riguarda la lavorazione a freddo, la lega Monel K500 ha una buona plasticità e tenacità a bassa temperatura, quindi non ci saranno problemi. Tuttavia, quando si tratta di lavorazione a caldo, la temperatura di formatura tipica della lega è di 871–1149 gradi e la temperatura di ricottura della soluzione della lega è di 793–971 gradi, il che può portare a buone prestazioni complessive. Gli articoli lavorati a caldo dovrebbero essere riscaldati a una temperatura di 982 gradi, mentre i prodotti lavorati a freddo dovrebbero essere riscaldati a una temperatura di 1038 gradi.
Composizione chimica (percentuale) di Monel K500 (UNS N05500)
| COMPOSIZIONE CHIMICA ( percentuale ) | ||||||||
| C, massimo | Mn, max | S, massimo | Sì, massimo | Ni, min | Fe, max | Cu | Al | 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 |
Proprietà meccaniche di Monel K500 (UNS N05500)
| PROPRIETÀ MECCANICHE | ||||
| Resistenza alla trazione, MPa, min | Carico di snervamento, MPa, min | Allungamento ( percentuale ), min | Durezza, max | |
| 1000 | 655 | 20 | 85 HRB | 27 HRC |
Proprietà fisiche di Monel K500 (UNS N05500)
| PROPRIETÀ FISICHE | |||||||
| Densità | Punto di fusione | Modulo di elasticità | Modulo di rigidità | Coefficiente di espansione termica | Resistività elettrica | Conduttività elettrica | Conduttività termica |
| 8,80 g/cm³ | 1300-1350 grado | 179 GPa | 66 GPa | 13,7 micron/m. livello | 64 µΩ.cm | 34 per cento SIGC | 17.5 W/m.k |
Caratteristiche di Monel K500 (UNS N05500)
- Molta forza
- Buona resistenza alla corrosione termica
- buona resistenza meccanica
- Buona stabilità tissutale a lungo termine
- Buona duttilità a bassa temperatura
Applicazione di Monel K500 (UNS N05500)
La lega Monel K500 è comunemente usata nelle industrie chimiche, meccaniche, marine, petrolchimiche e di altro tipo.
- lame a turbina
- Pale turbina a gas
- Elementi di fissaggio marini
- Parti della valvola
- Albero portaelica marino
- Parti elastiche
- Parti di strumenti aeronautici non magnetici
Gradi equivalenti di Monel K500 (UNS N05500)
| ASTM | UNS | WERKSTOFF NR. |
| Monel K500 | N05500 | 2.4375 |
Effetto dell'aggiunta di oligoelementi di Monel K500 (UNS N05500) sulla plasticità ad alta temperatura
- Una piccola quantità di magnesio può migliorare la forza di legame al bordo del grano e la plasticità ad alta temperatura della lega Monel K-500.
- La plasticità ad alta temperatura della lega sperimentale è chiaramente migliorata dall'aggiunta di tracce di Mg, Cr e Co, e mostra alcuni segni di superplasticità. L'allungamento massimo è del 240 percento a 1010 gradi e l'indice di sensibilità alla velocità di deformazione m è 0,32.
- Utilizzando il calcolo della teoria del lavoro di frattura della segregazione degli elementi di impurità ai bordi di grano, è stato dimostrato che Mg, Cr e Co possono aumentare la forza di legame del bordo di grano della lega Ni-Cu, che a sua volta aumenta la plasticità ad alta temperatura del Lega Monel K-500.
- La deformazione superplastica ha una bassa energia di attivazione della deformazione e il processo potrebbe essere regolato dalla diffusione.
Prevenzione del cracking dovuto all'età di Monel K500 (UNS N05500)
- La lega Monel K500 presenta una marcata tendenza alla fessurazione da invecchiamento a seguito di una significativa deformazione a freddo. Cominciando dalla superficie e spostandosi verso l'interno ci sono crepe. Esistono entrambe le forme transcristalline e intercristalline.
- Le principali cause di fessurazione da invecchiamento nella lega Monel K500 sono la sovrapposizione di tensioni residue provocate dalla lavorazione a freddo e sollecitazioni termiche da invecchiamento, nonché l'infragilimento preferito dello strato superficiale nella fase iniziale dell'invecchiamento.
- La raddrizzatura meccanica dopo la lavorazione a freddo è vantaggiosa per ridurre lo stress residuo causato dalla lavorazione a freddo e può arrestare con successo la propensione della lega Monel K-500 alla fessurazione da invecchiamento.







