Monel K500 (UNS N05500)
Zliatina Monel K500 je vyrobená z niklu a medi a obsahuje zložky zo zliatiny titánu medzi 0,35 percenta a 0,85 percenta a 2,3 percenta – 3,15 percenta hliníka. Na vyzrážanie fázy Ni3 (Al, Ti) je možné pridať malé množstvo prvkov Al a Ti, čím si zliatina Monel 400 zachováva vysokú pevnosť a vynikajúcu odolnosť proti korózii vďaka spevneniu precipitáciou. Monel K500 má porovnateľnú pevnosť a tvrdosť ako zliatiny niklu a chrómu a precipitátne kaliteľné nízkolegované ocele pri izbovej teplote a vykazuje vynikajúcu odolnosť proti korózii v kyseline chlorovodíkovej, kyseline sírovej, alkalickom prostredí, morskej vode a iných prostrediach. Je tiež odolnejší voči korózii morskou vodou ako zliatiny na báze medi. Nízka magnetická permeabilita, nemagnetizmus pod -101 stupňom, nízka plasticita aj pri -25 stupňoch K a schopnosť udržať si pevnosť pri teplotách až 920 stupňov K, to všetko sú vlastnosti Monel K500.
Zliatina Monel K500 vykazuje dobrú odolnosť proti korózii v rôznych prostrediach, vrátane čistej vody, anorganických kyselín, solí a zásad. Chloridovo-iónové korózne praskanie je obzvlášť odolné voči Monel K500. Keď je napätie veľmi blízke medze klzu, zliatina je najviac náchylná na praskanie koróziou pod napätím v pare kyseliny fluorovodíkovej v stave starnutia. K jamkovej korózii však dôjde v morskej vode, ktorá je pokojná alebo sa pohybuje pomaly. Monel K500 má vynikajúcu odolnosť proti korózii v rýchlo prúdiacej morskej vode a morskej atmosfére. V kyslom plyne Monel K500 tiež vykazuje dobrú odolnosť proti korózii.
Čo sa týka spracovania za studena, zliatina Monel K500 má dobrú plasticitu a húževnatosť pri nízkych teplotách, takže nebudú žiadne problémy. Avšak, pokiaľ ide o prácu za tepla, typická teplota tvárnenia zliatiny je 871–1149 stupňov a teplota žíhania v roztoku zliatiny je 793–971 stupňov, čo môže viesť k dobrému celkovému výkonu. Položky, ktoré sú spracované za tepla, by sa mali zahriať na teplotu 982 stupňov, zatiaľ čo produkty, ktoré sú spracované za studena, by sa mali zahriať na teplotu 1038 stupňov.
Chemické zloženie ( percentá ) Monel K500 (UNS N05500)
| CHEMICKÉ ZLOŽENIE ( percentá ) | ||||||||
| C, max | Mn, max | S, max | Si, max | 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 |
Mechanické vlastnosti Monel K500 (UNS N05500)
| MECHANICKÉ VLASTNOSTI | ||||
| Pevnosť v ťahu, MPa, min | Medza klzu, MPa, min | Predĺženie ( percentá ), min | Tvrdosť, max | |
| 1000 | 655 | 20 | 85 HRB | 27 HRC |
Fyzikálne vlastnosti Monel K500 (UNS N05500)
| FYZIKÁLNE VLASTNOSTI | |||||||
| Hustota | Bod topenia | Modul pružnosti | Modul tuhosti | Koeficient tepelnej rozťažnosti | Elektrický odpor | Elektrická vodivosť | Tepelná vodivosť |
| 8,80 g/cm³ | 1300-1350 stupeň | 179 GPa | 66 GPa | 13,7 μm/m. stupňa | 64 µΩ.cm | 34 percent IACS | 17.5 W/m.k |
Vlastnosti Monel K500 (UNS N05500)
- Vysoká pevnosť
- Dobrá tepelná odolnosť proti korózii
- dobrá mechanická pevnosť
- Dobrá dlhodobá stabilita tkaniva
- Dobrá ťažnosť pri nízkych teplotách
Aplikácia Monel K500 (UNS N05500)
Zliatina Monel K500 sa bežne používa v chemickom, mechanickom, námornom, petrochemickom a inom priemysle.
- lopatky turbíny
- Lopatky plynovej turbíny
- Námorné spojovacie prvky
- Časti ventilov
- Lodný lodný hriadeľ
- Elastické časti
- Nemagnetické časti leteckých prístrojov
Ekvivalentné stupne Monel K500 (UNS N05500)
| ASTM | UNS | WERKSTOFF NR. |
| Monel K500 | N05500 | 2.4375 |
Vplyv pridania stopového prvku Monel K500 (UNS N05500) na plasticitu pri vysokej teplote
- Malé množstvo horčíka môže zlepšiť spojovaciu silu na hranici zŕn a plasticitu zliatiny Monel K-500 pri vysokej teplote.
- Vysokoteplotná plasticita experimentálnej zliatiny je zreteľne zvýšená pridaním stopových množstiev Mg, Cr a Co a vykazuje určité znaky superplasticity. Maximálne predĺženie je 240 percent pri 1010 stupňoch a index rýchlosti deformácie m je 0,32.
- Použitím výpočtu teórie lomovej práce segregácie prvkov nečistôt na hraniciach zŕn sa preukázalo, že Mg, Cr a Co môžu zvýšiť spojovaciu silu na hranici zŕn zliatiny Ni-Cu, čo zase zvyšuje plasticitu zliatiny pri vysokých teplotách. Zliatina Monel K-500.
- Superplastická deformácia má nízku aktivačnú energiu deformácie a proces môže byť regulovaný difúziou.
Prevencia starnutia Monel K500 (UNS N05500)
- Zliatina Monel K500 vykazuje výraznú tendenciu praskania pri starnutí po výraznej deformácii za studena. Začínajúc na povrchu a pohybujúce sa dovnútra sú trhliny. Existujú transkryštalické a interkryštalické formy.
- Primárnymi príčinami praskania starnutím v zliatine Monel K500 je superpozícia zvyškového napätia spôsobeného spracovaním za studena a tepelným namáhaním starnutím, ako aj preferované krehnutie povrchovej vrstvy v počiatočnom štádiu starnutia.
- Mechanické vyrovnávanie po spracovaní za studena je výhodné na zníženie zvyškového napätia spôsobeného spracovaním za studena a môže úspešne zastaviť sklon zliatiny Monel K-500 k praskaniu starnutím.







