Obydwa Monel 400 i Monel K500 są stopami Monel. Jaka jest różnica?
Opis Monelu 400
Stop Monel 400 to rodzaj stopu, który można stosować w wodzie morskiej, rozpuszczalnikach chemicznych, chlorku amoniaku i siarki, chlorowodorze, różnych mediach kwaśnych, takich jak kwas siarkowy, kwas fluorowodorowy, kwas solny, kwas fosforowy, kwasy organiczne, stop na bazie niklu materiał o dobrej odporności na korozję w mediach alkalicznych, soli i stopionej soli. Stop Monel 400 charakteryzuje się także dobrymi właściwościami mechanicznymi, szerokim zakresem temperatur stosowania od niskich do wysokich, dobrymi właściwościami spawalniczymi oraz średnią i wysoką wytrzymałością. Monel 400 jest stosowany głównie w przemyśle chemicznym i petrochemicznym, a także w rozwoju morza i innych dziedzinach. Można go stosować do produkcji różnych urządzeń do wymiany ciepła, podgrzewaczy wody zasilającej kotły, rurociągów naftowych i chemicznych, kontenerów, wież, zbiorników, zaworów, pomp, reaktorów, wałów itp. Stop można obrabiać skrawaniem tymi samymi metodami, co tradycyjne żelazo- materiały oparte. Podczas dodawania maszyn o dużej prędkości należy używać chłodziwa wodnego. Materiał kurczy się podczas obróbki, dlatego należy zwrócić uwagę na naddatek na skurcz obróbczy, aby zapewnić dokładność wymiarową. Monel 400 ma dobre właściwości spawalnicze i może stosować metody TIG i MIG. Może wykorzystywać korpus Monel lub drut i elektrodę EniCu-7; lub ręczne spawanie łukiem i spawanie łukiem krytym; można go spawać ze stalą węglową i niskostopową.
Opis Monela K500
Stop Monel K500 to nowy stop charakteryzujący się doskonałą odpornością na korozję oraz wyższą wytrzymałością i twardością niż Monel 400. Dzieje się tak dzięki dodatkowi do stopu Al, Ti i innych pierwiastków, a po pewnej obróbce cieplnej na powierzchni powstają rozproszone związki międzymetaliczne macierz. Struktura organizacyjna jest jednofazową strukturą austenitu i jest wytrącana przez rozproszone fazy wydzieleniowe Ni3 (Al, Ti). Monel K500 ma w przybliżeniu trzykrotnie większą granicę plastyczności i dwukrotnie większą wytrzymałość na rozciąganie niż Monel 400, a wyższe właściwości mechaniczne można uzyskać poprzez obróbkę na zimno lub utwardzanie wydzieleniowe. Stop Monel K500 ma taką samą odporność na korozję jak stop Monel 400. Stop Monel K500 jest stosowany głównie do wałów i wirników pomp, zgarniaczy przenośników, pierścieni wiertniczych szybów naftowych, części elastycznych, uszczelek zaworów itp. Inni mogą również produkować różne urządzenia do wymiany ciepła, podgrzewacze wody zasilającej kotły, rurociągi naftowe i chemiczne, kontenery, wieże , zbiorniki, zawory, pompy, reaktory, wały itp. Ze względu na niską szybkość korozji w płynącej wodzie morskiej i wysoką wytrzymałość tego stopu, Monel K500 nadaje się do produkcji wałów pomp odśrodkowych odpornych na korozję w wodzie morskiej. Nadaje się zarówno do stojącej, jak i płynącej wody morskiej.
Różnica między Monel 400 i Monel K500
Monel400 is composed almost entirely of nickel (>63%) i miedź (28-34%), z jedynie mniejszą ilością żelaza, manganu i innych pierwiastków śladowych. Nikiel i miedź są w sobie rozpuszczalne, dlatego mikrostruktura składa się z jednej fazy. Można go wzmocnić poprzez obróbkę na zimno, ale nie przez obróbkę cieplną. Stop 400 ma stosunkowo wysoką wytrzymałość w porównaniu do innych stopów miedzi, a jego właściwości udarowe utrzymują się na poziomie poniżej zera do 480 stopni. Jednakże poziom wytrzymałości Monel400 ogranicza jego zastosowanie w bardziej konstrukcyjnych zastosowaniach. Monel K500 został opracowany, aby pokonać to ograniczenie. Jego skład jest taki sam jak Monel400, ale aluminium i tytan dodaje się w małych ilościach (łącznie 3-4%). Aluminium i tytan łączą się, tworząc mikroskopijne osady, które można kontrolować poprzez obróbkę cieplną. Po kuciu lub walcowaniu stal okrągła poddawana jest starzeniowej obróbce cieplnej, utrzymując ją w wysokiej temperaturze przez kilka godzin, a następnie powoli schładzając na powietrzu. Proces ten gwarantuje, że z roztworu można wyekstrahować jak najwięcej aluminium i tytanu i utworzyć drobną, szeroko rozproszoną sieć. Wydzielenia te spowodowały znaczną poprawę właściwości mechanicznych – 4-krotny wzrost granicy plastyczności i 2-krotny wzrost wytrzymałości na rozciąganie. Zwiększona wytrzymałość Monel K500 oznacza, że można go skutecznie stosować na bardziej wymagających elementach, takich jak wały okrętowe, trzpienie zaworów, elementy złączne, wały mieszadeł i mieszadeł, a także rakle, kołnierze wiertnicze i elementy wymienników ciepła. Ponieważ skład Monel K500 jest praktycznie identyczny ze składem Monel 400, podstawowa odporność chemiczna i odporność na korozję pozostaje taka sama. Istnieje argument, że stop K500 może być bardziej podatny na pękanie korozyjne naprężeniowe w ograniczonych okolicznościach, ale najprawdopodobniej wynika to z jego stosowania w zastosowaniach o większym naprężeniu (ze względu na jego wyższą wytrzymałość).
Ponieważ specyfikacje Monel K500 nie mają oczywistych braków w porównaniu do Monel 400, a wraz ze znaczną poprawą wytrzymałości, otworzyło się wiele nowych obszarów zastosowań, więc wykorzystanie na rynku materiałów Monel K500 jest bardziej powszechne.
