

Пруток Monel K-500, обозначаемый как UNS N05500, номер материала W.Nr. 2.4375, и широко известный как Сплав K-500 или Сплав 500, представляет собой закаленную...
Пруток Monel K-500, обозначаемый как UNS N05500, номер материала W.Nr. 2.4375 и широко известный как Сплав K-500 или Сплав 500, представляет собой закаливаемый осаждением никель-медный сплав, сочетающий в себе превосходную коррозионную стойкость Monel 400 со значительно более высокой прочностью и твердостью. Улучшенные свойства этого сплава достигаются за счет добавления алюминия и титана, которые образуют упрочняющие гамма-премиальные осадки в процессе термической обработки при старении. Это критически важный материал для обработки высокопрочных, коррозионностойких компонентов, таких как валы насосов, штоки клапанов, крепежные детали и компоненты морских силовых установок.

Monel K-500 - это упрочняемая по возрасту версия Monel 400. Сохраняя превосходную общую коррозионную стойкость своего предшественника, добавление алюминия и титана позволяет усилить его до уровней, сравнимых со многими сталями, сохраняя при этом хорошую пластичность и вязкость. Для производства пруток обычно поставляется в отожженном состоянии, а затем подвергается возрастной закалке для достижения окончательной высокой прочности. Он незаменим в областях применения, где требуется коррозионная стойкость никель-медных сплавов и механическая прочность, позволяющая выдерживать высокие нагрузки, например, в морском, судовом и химическом оборудовании.
Состав прутка Monel K-500 основан на составе Monel 400 со специальными добавками для закалки осадком. Поставляемый компанией Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd., пруток производится в соответствии с точными спецификациями для обеспечения надлежащей реакции на термообработку.
| Элемент | Процент (%) — типичный диапазон | Основная функция в сплаве |
|---|---|---|
| Никель (Ni) | ≥ 63.0 | Базовый элемент; обеспечивает основную коррозионную стойкость и матрицу для закалки осадком. |
| Медь (Cu) | 27.0 - 33.0 | Основной легирующий элемент; способствует повышению коррозионной стойкости и прочности твердых растворов. |
| Алюминий (Al) | 2.3 – 3.15 | Основной элемент, отвечающий за упрочнение. В процессе старения вступает в реакцию с никелем с образованием упрочняющего осадка гамма-прайм (γ’) Ni₃Al. |
| Титан (Ti) | 0.35 - 0.85 | Вторичный упрочняющий элемент; участвует в образовании гамма-фазы. |
| Железо (Fe) | 2.0 макс. | Остаточный элемент. |
| Марганец (Mn) | 1,5 макс. | Остаточный элемент, раскислитель. |
| Углерод (C) | 0,25 макс. | Остаточный элемент. |
| Кремний (Si) | 0,5 макс. | Остаточный элемент. |
| Сера (S) | 0,01 макс. | Контроль содержания примесей; очень низкий уровень для оптимальной горячей обработки и пластичности. |
Механические свойства прутка Monel K-500 в значительной степени зависят от условий его термической обработки. Стандартная обработка включает отжиг в растворе с последующим старением.
Типичное значение (в состоянии старения — термическая обработка H)
| Механические свойства | Типичное значение (отжиг в растворе — условие A) | ASTM B865 (UNS N05500) Минимальное количество для старого прутка | |
|---|---|---|---|
| Прочность на разрыв | 550–750 МПа (80–110 кси) | 1000–1200 МПа (145–174 кси) | ≥ 1000 МПа (145 кси) |
| Предел текучести (смещение 0,2%) | 200–450 МПа (29–65 кси) | 750–950 МПа (109–138 кси) | ≥ 690 МПа (100 ksi) |
| Удлинение в 2 дюйма (50 мм) | ≥ 35% | ≥ 15% | ≥ 20% |
| Твердость (по Роквеллу) | ≤ 100 HRB | 25–35 HRC | – |
Физические свойства сплава K-500 аналогичны Monel 400, с небольшими отличиями, обусловленными различным составом.
| Физические свойства | Значение при комнатной температуре (20°C / 68°F) | Примечания / Состояние |
|---|---|---|
| Плотность | 8,47 г/см³ (0,306 фунт/дюйм³) | – |
| Диапазон плавления | 1315–1350 °C (2400–2460 °F) | – |
| Удельная теплота | 420 Дж/кг-°C (0,100 BTU/фунт-°F) | При 100°C |
| Теплопроводность | 17,0 Вт/м-К (118 БТЕ-ин/час-фут²-°F) | При 100°C |
| Средний коэффициент теплового расширения | 13,7 мкм/м-°C (7,6 мкн/в-°F) | 20-100°C (68-212°F) |
| Электрическое сопротивление | 58,0 мкм-см (580 нΩ-м) | При 20°C |
| Модуль упругости (растяжение) | 179 ГПа (26 x 10^6 psi) | При 20°C |
Компания Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. поставляет пруток Monel K-500 в различных состояниях, от отожженного для изготовления до предварительно состаренного для прямой механической обработки высокопрочных деталей.
| Форма продукта | Стандартный диапазон размеров | Основные стандартные характеристики | Общие условия поставки |
|---|---|---|---|
| Круглый пруток (горячекатаный/кованый) | Диаметр от 10 мм (0,4 дюйма) до 300 мм (12 дюймов) | ASTM B865 (UNS N05500), AMS 4676, ASME SB-865, DIN 17751 (W.Nr. 2.4375), NACE MR0175 | Состояние A (отожженный раствор), температура H (состаренная), холодная вытяжка и состаренная |
| Шестигранный прут (для крепежа) | Плоскости от 5 до 80 мм | ASTM B865, AMS 4676 | Отжиг и старение (температура H) |
| Квадратный бар | Ширина от 10 мм до 80 мм | ASTM B865 | Условие A |
| Холодно обработанный пруток (тянутый/шлифованный) | Диаметр от 5 мм до 120 мм | AMS 4676 (холодная вытяжка/шлифовка) | Холодная вытяжка, обработка раствором и старение |
| Кованая заготовка | Диаметр от 150 мм до 450 мм | ASTM B865 (поковки), AMS 4677 | Состояние A (отжиг), ковка и обработка раствором |
Обработанные или кованые детали из прутка Monel K-500 используются в сложных условиях, требующих прочности и коррозионной стойкости: Морские и оффшорные работы: Высокопрочные гребные валы, валы насосов, штоки клапанов, крепеж (болты, шпильки) и компоненты швартовных систем для судов и морских платформ. Нефть и газ: Буровые колонны, соединения инструментов, обрезки клапанов и компоненты для скважин с кислым режимом работы (H2S). Химическая обработка: Валы мешалок, лопасти смесителей и детали насосов, работающие с агрессивными средами под высокой нагрузкой. Аэрокосмическая промышленность: Высокопрочный крепеж и компоненты для систем управления двигателем. Производство электроэнергии: Болты, пружины и быстроизнашивающиеся детали в турбинах и другом оборудовании.
Свойства Monel K-500 развиваются благодаря двухступенчатой термической обработке: Лечение раствором: Нагрев до 980°C (1800°F), выдержка и быстрое охлаждение (закалка в воде). В результате алюминий и титан растворяются в матрице. Лечение старения: Нагрев до 595-620°C (1100-1150°F) в течение определенного времени (обычно 16 часов), затем охлаждение на воздухе. При этом происходит осаждение мелких, связных частиц гамма-прайма (Ni3Al), которые придают высокую прочность. Для изготовления прутки часто поставляются в отожженном состоянии (состояние А), а старение производится после механической обработки.
Обработка прутка Monel K-500 наиболее эффективна в более мягком, отожженном в растворе состоянии перед окончательным старением. В этом состоянии он обрабатывается так же, как и Monel 400, хотя и несколько жестче. Рекомендуется использовать острые инструменты, умеренные скорости/подачи и хорошую охлаждающую жидкость. Обработка в полностью состаренном состоянии затруднена из-за высокой прочности и твердости, что требует жестких настроек, твердосплавных инструментов с принудительным торможением, низких скоростей и тщательной техники. Сплав можно обрабатывать холодным способом в отожженном состоянии, но при сильной деформации перед старением требуется повторная обработка раствором.
Монель К-500 поддается сварке, но процесс требует осторожности. Сварка должна выполняться только в отожженном в растворе состоянии. Послесварочная термообработка очень важна и должна включать полный отжиг в растворе с последующим стандартным циклом старения для восстановления коррозионной стойкости и механических свойств в зоне термического влияния. Используются соответствующие присадочные металлы (например, ERNiCu-7). Из-за сложности послесварочной термообработки сварка часто не применяется для критически важных высокопрочных компонентов; предпочтительнее механическое крепление.
Цена прутка Monel K-500 от Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. отражает более высокое содержание легирующих элементов (Al, Ti) и дополнительную обработку при термической обработке по сравнению с Monel 400.
| Фактор ценообразования | Влияние на справочную цену | Руководство по закупкам |
|---|---|---|
| Легирование и обработка | Добавление алюминия и титана, а также обязательная термическая обработка при старении делают K-500 дороже, чем Monel 400. | Используйте K-500 только в тех случаях, когда более высокая прочность является требованием конструкции. Повышение стоимости оправдано возможностью использовать более компактные и легкие компоненты, выдерживающие более высокие нагрузки в коррозионной среде. |
| Условия термической обработки | Пруток, поставляемый в полностью выдержанном состоянии (Temper H), стоит дороже отожженного в растворе из-за дополнительной термической обработки. | Для сложных деталей покупайте материал в состоянии A, обрабатывайте его, а затем старьте. Для более простых деталей, таких как крепеж, покупка предварительно состаренного материала может быть более экономичной. |
| Форма и сертификация | Прецизионные прутки с холодной обработкой и материалы, сертифицированные по аэрокосмическим стандартам (AMS 4676) или стандартам NACE MR0175, являются более дорогостоящими изделиями. | Четко определите требуемую спецификацию и состояние. Для морских валов обычно используется ASTM B865 Temper H. Для критических применений убедитесь, что в заказ включены необходимые сертификаты. |
| Количество и размер | Крупные заказы на шестигранный пруток стандартных размеров для крепежа, как правило, наиболее экономически выгодны. Небольшие партии кованых заготовок большого диаметра стоят дорого. | Консолидируйте требования и используйте стандартные размеры склада, где это возможно, чтобы оптимизировать цены от Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. |
Мы являемся фабрикой оптовых цен, и цены ниже, чем у 95% поставщиков. Наши профессиональные предложения помогут вам с вашим проектом. Ожидаем нашего долгосрочного сотрудничества. )