Monel K500 (UNS N05500)
Hợp kim Monel K500 được chế tạo trên niken và đồng, đồng thời chứa các thành phần hợp kim titan từ 0,35 phần trăm đến 0,85 phần trăm và 2,3 phần trăm –3,15 phần trăm nhôm. Một lượng nhỏ các nguyên tố Al và Ti có thể được thêm vào để kết tủa pha Ni3 (Al, Ti), giúp duy trì độ bền cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội của hợp kim Monel 400 nhờ tăng cường kết tủa. Monel K500 có độ bền và độ cứng tương đương với hợp kim niken-crom và thép hợp kim thấp làm cứng kết tủa ở nhiệt độ phòng và thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong axit clohydric, axit sunfuric, môi trường kiềm, nước biển và các môi trường khác. Nó cũng có khả năng chống lại sự ăn mòn của nước biển tốt hơn so với hợp kim gốc đồng. Độ thấm từ tính thấp, không có từ tính dưới -101 độ , độ dẻo thấp ngay cả ở -25 độ K và khả năng duy trì độ bền ở nhiệt độ cao tới 920 độ K đều là những đặc điểm của Monel K500.
Khả năng chống ăn mòn tốt được hợp kim Monel K500 thể hiện trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm nước tinh khiết, axit vô cơ, muối và kiềm. Vết nứt do ăn mòn ứng suất clorua-ion có khả năng chống ăn mòn đặc biệt với Monel K500. Khi ứng suất rất gần với cường độ năng suất, hợp kim dễ bị nứt do ăn mòn ứng suất nhất trong hơi axit flohydric ở trạng thái lão hóa. Tuy nhiên, ăn mòn rỗ sẽ xảy ra trong nước biển lặng hoặc di chuyển chậm. Monel K500 có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong môi trường biển và nước biển chảy xiết. Trong khí chua, Monel K500 cũng cho thấy khả năng chống ăn mòn tốt.
Đối với gia công nguội, hợp kim Monel K500 có độ dẻo và độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp tốt nên sẽ không có vấn đề gì. Tuy nhiên, khi gia công nóng, nhiệt độ hình thành điển hình của hợp kim là 871–1149 độ và nhiệt độ ủ dung dịch hợp kim của nó là 793–971 độ, có thể mang lại hiệu suất tổng thể tốt. Các mặt hàng được gia công nóng nên được làm nóng đến nhiệt độ 982 độ, trong khi các sản phẩm được gia công nguội nên được làm nóng đến nhiệt độ 1038 độ.
Thành phần hóa học ( phần trăm ) của Monel K500 (UNS N05500)
| THÀNH PHẦN HÓA HỌC ( phần trăm ) | ||||||||
| C, tối đa | Mn, tối đa | S, tối đa | Si, tối đa | Ni, phút | Fe, tối đa | 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 |
Tính chất cơ học của Monel K500 (UNS N05500)
| TÍNH CHẤT CƠ HỌC | ||||
| Độ bền kéo, MPa, tối thiểu | Sức mạnh năng suất, MPa, tối thiểu | Độ giãn dài (phần trăm), tối thiểu | Độ cứng, tối đa | |
| 1000 | 655 | 20 | 85 nhân sự | 27 HRC |
Tính chất vật lý của Monel K500 (UNS N05500)
| TÍNH CHẤT VẬT LÝ | |||||||
| Tỉ trọng | Độ nóng chảy | Mô đun đàn hồi | Mô đun độ cứng | Hệ số giãn nở nhiệt | Điện trở suất | Tinh dân điện | Dẫn nhiệt |
| 8,80 g/cm³ | 1300-1350 độ | 179 GPa | 66 GPa | 13,7 μm/m. bằng cấp | 64 µΩ.cm | 34 phần trăm IACS | 17.5 W/m.k |
Tính năng của Monel K500 (UNS N05500)
- Cường độ cao
- Chống ăn mòn nhiệt tốt
- độ bền cơ học tốt
- Ổn định mô lâu dài tốt
- Độ dẻo ở nhiệt độ thấp tốt
Ứng dụng của Monel K500 (UNS N05500)
Hợp kim Monel K500 thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp hóa chất, cơ khí, hàng hải, hóa dầu và các ngành công nghiệp khác.
- các cánh tua-bin
- Cánh tuabin khí
- Chốt hàng hải
- Bộ phận van
- Trục chân vịt hàng hải
- Bộ phận đàn hồi
- Các bộ phận dụng cụ hàng không không từ tính
Các loại tương đương của Monel K500 (UNS N05500)
| ASTM | UNS | WERKSTOFF NR. |
| Monel K500 | N05500 | 2.4375 |
Ảnh hưởng của việc bổ sung nguyên tố vết của Monel K500 (UNS N05500) đối với độ dẻo ở nhiệt độ cao
- Một lượng nhỏ magie có thể cải thiện lực liên kết ranh giới hạt và độ dẻo ở nhiệt độ cao của hợp kim Monel K-500.
- Độ dẻo ở nhiệt độ cao của hợp kim thí nghiệm được tăng cường rõ ràng khi bổ sung một lượng nhỏ Mg, Cr và Co, và nó thể hiện một số dấu hiệu của tính siêu dẻo. Độ giãn dài tối đa là 240 phần trăm ở 1010 độ và chỉ số độ nhạy tốc độ biến dạng m là 0,32.
- Sử dụng tính toán lý thuyết công đứt gãy của sự phân ly tạp chất tại biên giới hạt, người ta đã chứng minh rằng Mg, Cr và Co có thể làm tăng lực liên kết biên giới hạt của hợp kim Ni-Cu, từ đó làm tăng tính dẻo ở nhiệt độ cao của hợp kim. Hợp kim Monel K-500.
- Biến dạng siêu dẻo có năng lượng kích hoạt biến dạng thấp và quá trình này có thể được điều chỉnh bằng sự khuếch tán.
Ngăn ngừa nứt tuổi Monel K500 (UNS N05500)
- Hợp kim Monel K500 thể hiện xu hướng nứt lão hóa rõ rệt sau biến dạng nguội đáng kể. Bắt đầu trên bề mặt và di chuyển vào bên trong là các vết nứt. Các dạng xuyên tinh thể và liên tinh thể đều tồn tại.
- Các nguyên nhân chính gây ra vết nứt lão hóa trong hợp kim Monel K500 là sự chồng chất của ứng suất dư do gia công nguội và ứng suất nhiệt lão hóa, cũng như tính giòn ưu tiên của lớp bề mặt ở giai đoạn lão hóa ban đầu.
- Làm thẳng cơ học sau khi gia công nguội có lợi cho việc giảm ứng suất dư do gia công nguội gây ra và có thể ngăn chặn thành công xu hướng nứt lão hóa của hợp kim Monel K-500.







