- Email: [email protected]
- WhatsApp: +86 18533346372
Trang chủ > Sản phẩm > Thanh Monel > Monel K-500/UNS N05500/W.Nr. 2.4375/Hợp kim 500 bar
Thanh Monel K-500, được chỉ định là UNS N05500, số vật liệu W.Nr. 2.4375, và thường được gọi là Hợp kim K-500 hoặc Hợp kim 500, là một loại hợp kim cứng hóa bằng kết tủa…
Thanh Monel K-500, được chỉ định là UNS N05500, số vật liệu W.Nr. 2.4375, và thường được gọi là Hợp kim K-500 hoặc Hợp kim 500, là một hợp kim niken-đồng có khả năng cứng hóa bằng kết tủa, kết hợp khả năng chống ăn mòn xuất sắc của Monel 400 với độ bền và độ cứng cao hơn đáng kể. Dạng thanh này đạt được các tính chất cải tiến thông qua việc bổ sung nhôm và titan, tạo ra các tạp chất gamma prime làm tăng cường độ trong quá trình xử lý nhiệt lão hóa. Đây là vật liệu quan trọng cho gia công các bộ phận có độ bền cao và khả năng chống ăn mòn như trục bơm, trục van, bulong và các bộ phận truyền động hàng hải.
Monel K-500 là phiên bản có khả năng gia cố bằng nhiệt của Monel 400. Giữ nguyên khả năng chống ăn mòn tổng thể xuất sắc của phiên bản tiền nhiệm, việc bổ sung nhôm và titan cho phép vật liệu này đạt được độ cứng tương đương với nhiều loại thép, đồng thời vẫn duy trì độ dẻo dai và độ bền cao. Thanh vật liệu thường được cung cấp ở trạng thái ủ dung dịch để gia công và sau đó được làm cứng bằng nhiệt để đạt được độ bền cao cuối cùng. Nó là vật liệu không thể thiếu cho các ứng dụng yêu cầu cả khả năng chống ăn mòn của hợp kim niken-đồng và độ bền cơ học để chịu được ứng suất cao, như trong thiết bị offshore, hàng hải và xử lý hóa chất.
Thành phần của thanh Monel K-500 được phát triển từ Monel 400 với các thành phần bổ sung đặc biệt để tăng cường độ cứng bằng phương pháp kết tủa. Thanh vật liệu này được cung cấp bởi Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải, được sản xuất theo các tiêu chuẩn chính xác để đảm bảo phản ứng đúng với quá trình xử lý nhiệt.
| Yếu tố | Tỷ lệ phần trăm (%) – Phạm vi điển hình | Chức năng chính trong hợp kim |
|---|---|---|
| Niken (Ni) | ≥ 63,0 | Yếu tố cơ bản; cung cấp khả năng chống ăn mòn cơ bản và làm nền cho quá trình làm cứng bằng kết tủa. |
| Đồng (Cu) | 27,0 – 33,0 | Yếu tố hợp kim chính; góp phần vào khả năng chống ăn mòn và độ bền của hợp kim rắn. |
| Nhôm (Al) | 2.3 – 3.15 | Yếu tố làm cứng chính. Kết hợp với niken để tạo thành chất kết tủa gamma prime (γ’) Ni₃Al có tác dụng tăng cường độ cứng trong quá trình lão hóa. |
| Titanium (Ti) | 0,35 – 0,85 | Yếu tố làm cứng thứ cấp; góp phần vào quá trình hình thành pha gamma prime. |
| Sắt (Fe) | 2.0 tối đa | Phần dư. |
| Mangan (Mn) | 1,5 tối đa | Phần còn lại, chất khử oxy. |
| Cacbon (C) | 0,25 tối đa | Phần dư. |
| Silicon (Si) | 0,5 tối đa | Phần dư. |
| Lưu huỳnh (S) | 0,01 tối đa | Kiểm soát tạp chất; được duy trì ở mức rất thấp để đảm bảo độ dẻo và khả năng gia công ở nhiệt độ cao tối ưu. |
Các tính chất cơ học của thanh Monel K-500 phụ thuộc rất lớn vào điều kiện xử lý nhiệt. Quy trình xử lý tiêu chuẩn bao gồm ủ dung dịch tiếp theo là ủ lão hóa.
Giá trị điển hình (Trạng thái đã lão hóa – Loại H)
| Tính chất cơ học | Giá trị điển hình (Đã ủ giải pháp – Điều kiện A) | ASTM B865 (UNS N05500) Yêu cầu tối thiểu cho thanh thép đã qua xử lý nhiệt | |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo | 550 – 750 MPa (80 – 110 ksi) | 1000 – 1200 MPa (145 – 174 ksi) | ≥ 1000 MPa (145 ksi) |
| Độ bền kéo (0.2% Offset) | 200 – 450 MPa (29 – 65 ksi) | 750 – 950 MPa (109 – 138 ksi) | ≥ 690 MPa (100 ksi) |
| Độ giãn dài trong 2 inch (50mm) | ≥ 35% | ≥ 15% | ≥ 20% |
| Độ cứng (Rockwell) | ≤ 100 HRB | 25 – 35 HRC | – |
Các tính chất vật lý của hợp kim K-500 tương tự như Monel 400, với một số khác biệt nhỏ do thành phần hóa học khác nhau.
| Tính chất vật lý | Giá trị ở nhiệt độ phòng (20°C / 68°F) | Ghi chú / Tình trạng |
|---|---|---|
| Độ đặc | 8,47 g/cm³ (0,306 lb/in³) | – |
| Phạm vi nóng chảy | 1315 – 1350°C (2400 – 2460°F) | – |
| Nhiệt dung riêng | 420 J/kg·°C (0,100 BTU/lb·°F) | Ở 100°C |
| Độ dẫn nhiệt | 17,0 W/m·K (118 BTU·in/giờ·ft²·°F) | Ở 100°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt trung bình | 13,7 μm/m·°C (7,6 μin/in·°F) | 20-100°C (68-212°F) |
| Điện trở suất | 58,0 microhm-cm (580 nΩ·m) | Ở 20°C |
| Hệ số đàn hồi (kéo) | 179 GPa (26 × 10⁶ psi) | Ở 20°C |
Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải cung cấp thanh Monel K-500 trong các điều kiện khác nhau, từ trạng thái ủ để gia công đến trạng thái đã lão hóa trước để gia công trực tiếp các bộ phận có độ bền cao.
| Hình thức sản phẩm | Kích thước tiêu chuẩn | Các tiêu chuẩn kỹ thuật chính | Điều kiện cung cấp thông thường |
|---|---|---|---|
| Thanh tròn (cán nóng/rèn) | Đường kính từ 10 mm (0,4″) đến 300 mm (12″) | ASTM B865 (UNS N05500), AMS 4676, ASME SB-865, DIN 17751 (W.Nr. 2.4375), NACE MR0175 | Điều kiện A (Nung ủ), Nhiệt độ H (Lão hóa), Ép lạnh & Lão hóa |
| Thanh lục giác (dùng cho bulong) | Từ 5mm đến 80mm trên bề mặt phẳng | ASTM B865, AMS 4676 | Giải pháp ủ và lão hóa (Temper H) |
| Thanh vuông | Chiều rộng từ 10mm đến 80mm | Tiêu chuẩn ASTM B865 | Điều kiện A |
| Thanh thép cán nguội (kéo/mài) | Đường kính từ 5mm đến 120mm | AMS 4676 (kéo nguội/mài) | Rút nguội, xử lý nhiệt và ủ |
| Đúc phôi | Đường kính từ 150mm đến 450mm | ASTM B865 (Sản phẩm đúc), AMS 4677 | Điều kiện A (Đã ủ), Đúc và Xử lý nhiệt |
Các bộ phận được gia công hoặc đúc từ thanh Monel K-500 được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi độ bền cao và khả năng chống ăn mòn: Hàng hải & Dầu khí ngoài khơi: Trục cánh quạt chịu lực cao, trục bơm, trục van, bulong và đinh vít, cùng các thành phần hệ thống neo đậu cho tàu thuyền và giàn khoan ngoài khơi. Dầu khí: Vòng cổ khoan, khớp công cụ, bộ phận van và các thành phần cho giếng khoan có môi trường axit (H2S). Xử lý hóa họcTrục khuấy, cánh khuấy và các bộ phận bơm xử lý môi trường ăn mòn trong điều kiện áp lực cao. Hàng không vũ trụ: Bu lông và linh kiện có độ bền cao cho hệ thống điều khiển động cơ. Sản xuất điện: Bu lông, lò xo và các bộ phận hao mòn trong tuabin và các thiết bị khác.
Các tính chất của Monel K-500 được phát triển thông qua quá trình xử lý nhiệt hai bước: Phương pháp điều trị: Nung đến 980°C (1800°F), giữ nhiệt và làm nguội nhanh (làm nguội bằng nước). Quá trình này làm tan chảy nhôm và titan vào ma trận. Điều trị lão hóa: Nung ở nhiệt độ 595-620°C (1100-1150°F) trong thời gian quy định (thường là 16 giờ), sau đó làm mát bằng không khí. Quá trình này gây ra sự kết tủa của các hạt gamma prime (Ni3Al) mịn và đồng nhất, mang lại độ bền cao. Thanh thường được cung cấp ở trạng thái ủ dung dịch (Trạng thái A) cho quá trình gia công, với quá trình lão hóa được thực hiện sau khi gia công.
Việc gia công thanh Monel K-500 đạt hiệu quả cao nhất ở trạng thái mềm hơn, đã được ủ giải nhiệt, trước khi tiến hành ủ lão hóa cuối cùng. Ở trạng thái này, nó có thể gia công tương tự như Monel 400, mặc dù có độ bền cao hơn một chút. Các khuyến nghị bao gồm sử dụng dụng cụ sắc bén, tốc độ/độ tiến vừa phải và chất làm mát tốt. Gia công trong trạng thái đã lão hóa hoàn toàn là khó khăn do độ bền và độ cứng cao, yêu cầu thiết lập cứng cáp, dụng cụ carbide có góc nghiêng dương, tốc độ chậm và kỹ thuật cẩn thận. Hợp kim có thể được gia công nguội trong trạng thái ủ nhưng cần xử lý ủ lại nếu bị biến dạng nặng trước khi lão hóa.
Monel K-500 có thể hàn được, nhưng quá trình này đòi hỏi sự cẩn trọng. Việc hàn chỉ nên thực hiện ở trạng thái ủ dung dịch. Xử lý nhiệt sau hàn là rất quan trọng và phải bao gồm quá trình ủ dung dịch đầy đủ tiếp theo là chu kỳ lão hóa tiêu chuẩn để khôi phục khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học trong vùng ảnh hưởng nhiệt. Sử dụng vật liệu hàn tương thích (ví dụ: ERNiCu-7). Do tính phức tạp của quá trình xử lý nhiệt sau hàn, hàn thường được tránh đối với các bộ phận quan trọng có độ bền cao; thay vào đó, người ta ưa chuộng sử dụng các phương pháp cố định cơ học.
Giá của thanh Monel K-500 do Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải cung cấp phản ánh hàm lượng hợp kim cao hơn (Al, Ti) và quy trình xử lý nhiệt phức tạp hơn so với Monel 400.
| Yếu tố giá cả | Ảnh hưởng đến giá tham chiếu | Hướng dẫn mua sắm |
|---|---|---|
| Hợp kim và gia công | Việc bổ sung nhôm và titan, cùng với quá trình xử lý nhiệt lão hóa bắt buộc, khiến K-500 đắt hơn Monel 400. | Chỉ sử dụng K-500 khi độ bền cao hơn là yêu cầu thiết kế. Chi phí cao hơn được bù đắp bởi khả năng sử dụng các thành phần nhỏ hơn, nhẹ hơn nhưng vẫn chịu được ứng suất cao trong môi trường ăn mòn. |
| Điều kiện xử lý nhiệt | Thanh thép được cung cấp ở trạng thái đã qua xử lý nhiệt hoàn toàn (Temper H) có giá cao hơn so với thanh thép đã qua xử lý nhiệt bằng dung dịch do quá trình xử lý nhiệt bổ sung. | Đối với các bộ phận phức tạp, nên mua ở điều kiện A, gia công, sau đó lão hóa. Đối với các bộ phận đơn giản như bulong, việc mua vật liệu đã được lão hóa sẵn có thể tiết kiệm chi phí hơn về tổng thể. |
| Hình thức và Chứng nhận | Thanh thép và vật liệu gia công lạnh chính xác được chứng nhận theo tiêu chuẩn hàng không vũ trụ (AMS 4676) hoặc tiêu chuẩn NACE MR0175 là các sản phẩm có chi phí cao hơn. | Xác định rõ ràng các yêu cầu kỹ thuật và điều kiện cần thiết. Đối với trục tàu biển, tiêu chuẩn ASTM B865 Temper H là phổ biến. Đối với các ứng dụng quan trọng, đảm bảo các chứng nhận cần thiết được bao gồm trong đơn đặt hàng. |
| Số lượng và Kích thước | Đơn hàng lớn cho các kích thước tiêu chuẩn của thanh lục giác đã qua xử lý nhiệt dùng cho bulong thường là lựa chọn tiết kiệm chi phí nhất. Lượng nhỏ của thanh thép đúc có đường kính lớn thường có giá thành cao. | Tổng hợp các yêu cầu và sử dụng kích thước tiêu chuẩn có sẵn khi có thể để tối ưu hóa giá cả từ Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải. |
Chúng tôi cung cấp giá sỉ trực tiếp từ nhà máy, và giá của chúng tôi thấp hơn so với các nhà cung cấp 95%. Báo giá chuyên nghiệp của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn trong dự án của mình. Chúng tôi mong đợi sự hợp tác lâu dài với quý khách.
English English 
Korean
Arabic
Spanish
German
Portuguese
French
Russian
Italian
Vietnamese
