โมเนล K500 (UNS N05500)

โมเนล K500 (UNS N05500)

โลหะผสม Monel K500 สร้างขึ้นจากนิกเกิลและทองแดง และมีส่วนประกอบโลหะผสมไททาเนียมระหว่าง 0.35 เปอร์เซ็นต์ถึง 0.85 เปอร์เซ็นต์ และอะลูมิเนียม 2.3 เปอร์เซ็นต์ –3.15 เปอร์เซ็นต์ สามารถเพิ่มธาตุ Al และ Ti ในปริมาณเล็กน้อยเพื่อทำให้เฟส Ni3 (Al, Ti) ตกตะกอน ซึ่งช่วยรักษาความแข็งแรงสูงและความต้านทานการกัดกร่อนที่โดดเด่นของโลหะผสม Monel 400 เนื่องจากการเสริมความแข็งแกร่งของฝน Monel K500 มีความแข็งแรงและความแข็งเทียบเท่ากับโลหะผสมนิกเกิลโครเมียมและเหล็กกล้าอัลลอยด์ต่ำที่ชุบแข็งด้วยการตกตะกอนที่อุณหภูมิห้อง และแสดงความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในกรดไฮโดรคลอริก กรดซัลฟิวริก สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง น้ำทะเล และสภาพแวดล้อมอื่นๆ นอกจากนี้ยังทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ดีกว่าโลหะผสมที่มีทองแดงเป็นส่วนประกอบ การซึมผ่านของแม่เหล็กต่ำ การไม่เป็นแม่เหล็กต่ำกว่า -101 องศา ความเป็นพลาสติกต่ำแม้ที่ -25 องศา K และความสามารถในการรักษาความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงถึง 920 องศา K ล้วนเป็นคุณลักษณะเฉพาะของ Monel K500

โลหะผสม Monel K500 ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย รวมถึงน้ำบริสุทธิ์ กรดอนินทรีย์ เกลือ และด่าง การแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดจากคลอไรด์ไอออนมีความทนทานเป็นพิเศษต่อ Monel K500 เมื่อความเค้นใกล้เคียงกับกำลังคราก โลหะผสมจะมีความเสี่ยงมากที่สุดต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเครียดในไอของกรดไฮโดรฟลูออริกในสภาวะการเสื่อมสภาพ อย่างไรก็ตาม การกัดกร่อนแบบรูพรุนจะเกิดขึ้นในน้ำทะเลที่สงบนิ่งหรือเคลื่อนไหวช้าๆ Monel K500 มีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมในน้ำทะเลที่ไหลเร็วและบรรยากาศในทะเล ในก๊าซเปรี้ยว Monel K500 ยังแสดงความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีอีกด้วย

สำหรับการทำงานในที่เย็น โลหะผสม Monel K500 มีคุณสมบัติเป็นพลาสติกและมีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำได้ดี ดังนั้นจึงไม่มีปัญหาใดๆ อย่างไรก็ตาม เมื่อพูดถึงการทำงานที่ร้อน อุณหภูมิการขึ้นรูปทั่วไปของโลหะผสมคือ 871–1149 องศา และอุณหภูมิการหลอมโลหะผสมของมันคือ 793–971 องศา ซึ่งอาจส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมดี รายการที่ผ่านกระบวนการร้อนควรได้รับความร้อนที่อุณหภูมิ 982 องศา ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการเย็นควรได้รับความร้อนที่อุณหภูมิ 1,038 องศา

องค์ประกอบทางเคมี (ร้อยละ) ของ Monel K500 (UNS N05500)

คุณสมบัติทางกลของ Monel K500 (UNS N05500)

คุณสมบัติทางกายภาพของ Monel K500 (UNS N05500)

คุณสมบัติของ Monel K500 (UNS N05500)

- มีความแข็งแรงสูง
- ทนต่อการกัดกร่อนจากความร้อนได้ดี
- ความแข็งแรงเชิงกลที่ดี
- ความคงตัวของเนื้อเยื่อที่ดีในระยะยาว
- มีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำดี

การประยุกต์ใช้ Monel K500 (UNS N05500)

โลหะผสม Monel K500 มักใช้ในอุตสาหกรรมเคมี เครื่องกล ทางทะเล ปิโตรเคมีและอุตสาหกรรมอื่นๆ
- ใบกังหัน
- ใบพัดกังหันแก๊ส
- รัดทะเล
- อะไหล่วาล์ว
- เพลาใบพัดทะเล
- ชิ้นส่วนยางยืด
- ชิ้นส่วนเครื่องมือการบินที่ไม่ใช่แม่เหล็ก

เกรดเทียบเท่าของ Monel K500 (UNS N05500)

ผลของการเติมธาตุติดตามของ Monel K500 (UNS N05500) ต่อความเป็นพลาสติกที่อุณหภูมิสูง

- แมกนีเซียมในปริมาณเล็กน้อยสามารถปรับปรุงแรงยึดเกาะของเกรนและความเป็นพลาสติกที่อุณหภูมิสูงของโลหะผสม Monel K-500
- ความเป็นพลาสติกที่อุณหภูมิสูงของโลหะผสมทดลองได้รับการปรับปรุงอย่างชัดเจนโดยการเติมปริมาณ Mg, Cr และ Co ในปริมาณเล็กน้อย และแสดงให้เห็นสัญญาณบางอย่างของความเป็นพลาสติกยิ่งยวด การยืดตัวสูงสุดคือ 240 เปอร์เซ็นต์ที่ 1,010 องศา และดัชนีความไวของอัตราความเครียด m คือ 0.32
- การใช้การคำนวณทฤษฎีการแตกหักของการแยกองค์ประกอบสิ่งเจือปนที่ขอบเขตของเกรน มันแสดงให้เห็นว่า Mg, Cr และ Co สามารถเพิ่มแรงยึดเกาะของเกรนของโลหะผสม Ni-Cu ซึ่งจะเพิ่มความเป็นพลาสติกที่อุณหภูมิสูงของ โลหะผสม Monel K-500
- การเสียรูปของซุปเปอร์พลาสติกมีพลังงานกระตุ้นการเสียรูปต่ำ และกระบวนการนี้สามารถควบคุมได้โดยการแพร่

การป้องกันการแคร็กตามอายุของ Monel K500 (UNS N05500)

- โลหะผสม Monel K500 มีแนวโน้มการแตกร้าวตามอายุที่เด่นชัดตามการเปลี่ยนรูปเย็นอย่างมีนัยสำคัญ เริ่มจากพื้นผิวและเคลื่อนเข้าด้านในเป็นรอยร้าว มีทั้งรูปแบบ Transcrystalline และ Intercrystalline
- สาเหตุหลักของการแตกร้าวตามอายุของโลหะผสม Monel K500 คือการทับซ้อนของความเค้นตกค้างซึ่งเกิดจากการทำงานในที่เย็นและความเครียดจากความร้อนที่แก่ก่อนวัย รวมทั้งการเปราะบางของชั้นผิวในระยะเริ่มต้นของการเสื่อมสภาพ
- การยืดผมทางกลหลังการทำงานเย็นเป็นข้อได้เปรียบในการลดความเครียดตกค้างที่เกิดจากการทำงานเย็น และสามารถหยุดแนวโน้มของโลหะผสม Monel K-500 ในการแตกร้าวตามอายุได้สำเร็จ