Monel K-500/UNS N05500/W.Nr. 2.4375/Alloy 500 bar

La barra di Monel K-500, designata come UNS N05500, numero di materiale W.Nr. 2.4375, e comunemente nota come Lega K-500 o Lega 500, è una lega di nichel-rame indurente per precipitazione che combina l'eccellente resistenza alla corrosione del Monel 400 con una resistenza e una durezza significativamente superiori. Questa forma di barra ottiene le sue proprietà migliorate grazie all'aggiunta di alluminio e titanio, che formano precipitati gamma prime rinforzanti durante il trattamento termico di invecchiamento. È un materiale fondamentale per la lavorazione di componenti ad alta resistenza alla corrosione come alberi di pompe, steli di valvole, elementi di fissaggio e componenti di propulsione marina.

Introduzione al Monel K-500 (Lega K-500)

Il Monel K-500 è una versione del Monel 400 indurente per invecchiamento. Pur mantenendo l'eccellente resistenza generale alla corrosione del suo predecessore, l'aggiunta di alluminio e titanio ne consente il rafforzamento a livelli paragonabili a quelli di molti acciai, pur mantenendo buone caratteristiche di duttilità e tenacità. Il materiale in barre viene solitamente fornito allo stato solubilizzato per la fabbricazione e successivamente temprato per raggiungere l'elevata resistenza finale. È indispensabile per le applicazioni che richiedono sia la resistenza alla corrosione delle leghe di nichel-rame sia la forza meccanica necessaria per sopportare sollecitazioni elevate, come ad esempio nelle attrezzature offshore, marine e di lavorazione chimica.

Composizione chimica del Monel K-500 Bar

La composizione della barra Monel K-500 si basa sul Monel 400 con aggiunte specifiche per la tempra per precipitazione. Fornita da Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd., la barra è prodotta secondo specifiche precise per garantire una risposta adeguata al trattamento termico.

Proprietà meccaniche del Monel K-500 Bar (trattato termicamente)

Le proprietà meccaniche delle barre di Monel K-500 dipendono fortemente dalle condizioni di trattamento termico. Il trattamento standard prevede la ricottura in soluzione seguita da invecchiamento.

Valore tipico (condizione di invecchiamento – Temper H)

Proprietà fisiche di Monel K-500 Bar

Le proprietà fisiche della Lega K-500 sono simili a quelle del Monel 400, con leggere variazioni dovute alla diversa composizione.

Specifiche standard, forme delle barre e dimensioni disponibili

Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. fornisce barre di Monel K-500 in varie condizioni, dalla ricottura per la fabbricazione al pre-invecchiamento per la lavorazione diretta di parti ad alta resistenza.

Applicazioni primarie del Monel K-500 Bar Stock

I componenti lavorati o forgiati a partire da barre di Monel K-500 sono utilizzati in applicazioni complesse che richiedono forza e resistenza alla corrosione: Marine e offshore: Alberi delle eliche ad alta resistenza, alberi delle pompe, steli delle valvole, elementi di fissaggio (bulloni, prigionieri) e componenti dei sistemi di ormeggio per navi e piattaforme offshore. Petrolio e gas: Collari di perforazione, giunti per utensili, finiture per valvole e componenti per pozzi sour service (H2S). Trattamento chimico: Alberi di agitatori, pale di miscelatori e componenti di pompe che trattano fluidi corrosivi sottoposti a forti sollecitazioni. Aerospaziale: Elementi di fissaggio e componenti ad alta resistenza per i controlli del motore. Generazione di energia: Bulloni, molle e parti soggette a usura nelle turbine e in altre apparecchiature.

Trattamento termico

Le proprietà del Monel K-500 sono sviluppate attraverso un trattamento termico in due fasi: Trattamento della soluzione: Riscaldamento a 980°C (1800°F), mantenimento e raffreddamento rapido (tempra in acqua). In questo modo l'alluminio e il titanio si dissolvono nella matrice. Trattamento dell'invecchiamento: Riscaldamento a 595-620°C (1100-1150°F) per un tempo determinato (in genere 16 ore), quindi raffreddamento ad aria. Questo provoca la precipitazione di particelle fini e coerenti di primo grado gamma (Ni3Al), che conferiscono un'elevata resistenza. Le barre vengono spesso fornite nella condizione di solubilizzazione (condizione A) per la fabbricazione, con l'invecchiamento eseguito dopo la lavorazione.

Lavorazione e fabbricazione

La lavorazione della barra di Monel K-500 è più efficiente se effettuata nella condizione più morbida di solubilizzazione prima dell'invecchiamento finale. In questo stato, si lavora in modo simile al Monel 400, anche se è leggermente più duro. Le raccomandazioni includono utensili affilati, velocità/avanzamenti moderati e un buon refrigerante. La lavorazione nello stato completamente invecchiato è difficile a causa dell'elevata resistenza e durezza, e richiede setup rigidi, utensili in metallo duro a serraggio positivo, velocità ridotte e tecnica accurata. La lega può essere lavorata a freddo allo stato ricotto, ma richiede un trattamento di risoluzione se fortemente deformata prima dell'invecchiamento.

Saldatura di barre di Monel K-500

Il Monel K-500 è saldabile, ma il processo richiede cautela. La saldatura deve essere eseguita solo in condizioni di ricottura in soluzione. Il trattamento termico post-saldatura è fondamentale e deve includere una ricottura completa in soluzione seguita da un ciclo di invecchiamento standard per ripristinare la resistenza alla corrosione e le proprietà meccaniche nella zona interessata dal calore. Vengono utilizzati metalli d'apporto corrispondenti (ad esempio, ERNiCu-7). A causa della complessità del trattamento termico post-saldatura, la saldatura è spesso evitata per i componenti critici ad alta resistenza; si preferisce il fissaggio meccanico.

Prezzi di riferimento e fattori chiave di acquisto

Il prezzo della barra Monel K-500 di Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. riflette il suo contenuto di leghe più elevato (Al, Ti) e la lavorazione aggiuntiva necessaria per il trattamento termico rispetto al Monel 400.