Monel K500 (UNS N05500)
Sulam Monel K500 on valmistatud niklist ja vasest ning sisaldab titaanisulamist komponente vahemikus 0,35–0,85 protsenti ja 2,3–3,15 protsenti alumiiniumist. Ni3 (Al, Ti) faasi sadestamiseks saab lisada väikese koguse Al- ja Ti-elemente, mis säilitavad tänu sademete tugevdamisele sulami Monel 400 kõrge tugevuse ja silmapaistva korrosioonikindluse. Monel K500 tugevus ja kõvadus on toatemperatuuril võrreldavad nikkel-kroomisulamite ja sademetes kõvenevate vähelegeeritud terastega ning sellel on suurepärane korrosioonikindlus vesinikkloriidhappes, väävelhappes, aluselises keskkonnas, merevees ja muudes keskkondades. Samuti on see merevee korrosioonile vastupidavam kui vasepõhised sulamid. Madal magnetiline läbilaskvus, mittemagnetism alla -101 kraadi, madal plastilisus isegi -25 kraadi K juures ja võime säilitada tugevust isegi 920 kraadi K juures on kõik Monel K500 omadused.
Sulam Monel K500 on hea korrosioonikindlusega erinevates keskkondades, sealhulgas puhas vesi, anorgaanilised happed, soolad ja leelised. Kloriidiioonide pingekorrosioonipragunemine on Monel K500 suhtes eriti vastupidav. Kui pinge on voolavuspiirile väga lähedane, on sulam vananemisseisundis kõige haavatavam pingekorrosioonipragude suhtes vesinikfluoriidhappe aurus. Punktkorrosioon tekib aga rahulikus või aeglaselt liikuvas merevees. Monel K500-l on suurepärane korrosioonikindlus kiire vooluga merevees ja merekeskkonnas. Hapugaasis näitab Monel K500 ka head korrosioonikindlust.
Mis puutub külmtöötlemisse, siis Monel K500 sulamil on madalal temperatuuril hea plastilisus ja sitkus, nii et probleeme ei teki. Kuumtöötlemisel on aga sulami tüüpiline vormimistemperatuur 871–1149 kraadi ja sulamilahuse lõõmutamise temperatuur 793–971 kraadi, mis võib anda hea üldise jõudluse. Kuumtöödeldud esemed tuleks kuumutada temperatuurini 982 kraadi, külmtöödeldud aga 1038 kraadini.
Monel K500 (UNS N05500) keemiline koostis (protsentides)
| KEEMILINE KOOSTIS ( protsentides ) | ||||||||
| C, max | Mn, maks | 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 |
Monel K500 (UNS N05500) mehaanilised omadused
| MEHAANILISED OMADUSED | ||||
| Tõmbetugevus, MPa, min | Saagistugevus, MPa, min | Venivus ( protsenti ), min | Kõvadus, max | |
| 1000 | 655 | 20 | 85 HRB | 27 HRC |
Monel K500 (UNS N05500) füüsikalised omadused
| FÜÜSIKALISED OMADUSED | |||||||
| Tihedus | Sulamispunkt | Elastsusmoodul | Jäikuse moodul | Soojuspaisumise koefitsient | Elektriline takistus | Elektrijuhtivus | Soojusjuhtivus |
| 8,80 g/cm³ | 1300-1350 kraadi | 179 GPa | 66 GPa | 13,7 μm/m. kraadi | 64 µΩ.cm | 34 protsenti IACS | 17.5 W/m.k |
Monel K500 (UNS N05500) omadused
- Suur tugevus
- Hea termiline korrosioonikindlus
- hea mehaaniline tugevus
- Hea pikaajaline kudede stabiilsus
- Hea elastsus madalal temperatuuril
Monel K500 (UNS N05500) rakendamine
Monel K500 sulamit kasutatakse tavaliselt keemia-, mehaanika-, mere-, naftakeemia- ja muudes tööstusharudes.
- turbiini labad
- Gaasiturbiini labad
- Merekinnitused
- Klapi osad
- Merepropelleri võll
- Elastsed osad
- Lennundusinstrumentide mittemagnetilised osad
Monel K500 (UNS N05500) samaväärsed klassid
| ASTM | UNS | WERKSTOFF NR. |
| Monel K500 | N05500 | 2.4375 |
Monel K500 (UNS N05500) mikroelementide lisamise mõju plastilisusele kõrgel temperatuuril
- Väike kogus magneesiumi võib parandada sulami Monel K-500 terapiiri sidumisjõudu ja plastilisust kõrgel temperatuuril.
- Eksperimentaalse sulami plastilisust kõrgel temperatuuril suurendab selgelt Mg, Cr ja Co mikrokoguste lisamine ning sellel on mõningaid superplastilisuse märke. Maksimaalne pikenemine on 1010 kraadi juures 240 protsenti ja deformatsioonikiiruse tundlikkuse indeks m on 0,32.
- Kasutades lisandielementide eraldumise tera piiridel murdumise teooria arvutust, on näidatud, et Mg, Cr ja Co võivad suurendada Ni-Cu sulami tera piiride sidumisjõudu, mis omakorda suurendab elemendi plastilisust kõrgel temperatuuril. Monel K-500 sulam.
- Superplastilisel deformatsioonil on madal deformatsiooni aktiveerimise energia ja protsessi saab reguleerida difusiooniga.
Monel K500 (UNS N05500) vananemise ennetamine
- Sulamil Monel K500 on pärast märkimisväärset külmdeformatsiooni märgatav kalduvus vananeda pragudele. Pinnalt algavad ja sissepoole liikuvad praod. On olemas nii transkristallilised kui ka interkristallilised vormid.
- Sulami Monel K500 vananemispragude peamised põhjused on külmtöötlemise ja vananemise termilise stressi põhjustatud jääkpinge superpositsioon, samuti pinnakihi eelistatud rabestumine vananemise algfaasis.
- Mehaaniline sirgendamine pärast külmtöötlust on kasulik külmtöötlemisest tuleneva jääkpinge vähendamiseks ja võib edukalt peatada sulami Monel K-500 vananemispragunemise.
