Características, aplicaciones, grados y ventajas de las aleaciones Monel400 y K-500
¿Qué es Monel? Características, aplicaciones, grados, ventajas de la aleación Monel.
Monel es el nombre comercial de un grupo de aleaciones de níquel que consisten principalmente en níquel y cobre, con trazas de hierro, manganeso, carbono y silicio. Monel es más fuerte que el níquel puro y es conocido por su resistencia a la corrosión en una variedad de ambientes corrosivos. El material fue desarrollado por primera vez en 1901 por Robert Crooks Stanley. El nombre "Monel" es una marca comercial de "Specialty Metals Corporation". Monel, conocida como superaleación, tiene una estructura reticular cúbica centrada en las caras en su microestructura. Monel 400 está aprobado como material estructural por el Código ASME para calderas y recipientes a presión.
Propiedades de la aleación de monel
La aleación Monel es una aleación binaria de solución sólida monofásica con excelentes propiedades mecánicas a temperaturas bajo cero. La aleación de Monel 400 tiene una gravedad específica de 8,80, un rango de temperatura de fusión de 1300 a 1350 grados y una relación de Poisson de 0,32.
Maquinabilidad: La maquinabilidad es muy difícil debido al endurecimiento por trabajo del Monel. Las técnicas utilizadas para el hierro se pueden utilizar para procesar materiales Monel.
Soldadura: La soldadura con protección de gas, la soldadura por arco metálico con protección de gas, la soldadura por arco metálico y la soldadura por arco sumergido son los métodos de soldadura preferidos para las aleaciones de Monel.
Forja: Monel se puede forjar, pero sólo mediante procedimientos controlados.
Trabajo en caliente: el rango de temperatura típico de trabajo en caliente para Monel es 648-1176 grados (1200-2150 grados F). Antes de iniciar el procesamiento térmico, se debe determinar la temperatura adecuada.
grado de monel
Existen cinco tipos de aleaciones Monel comercializadas bajo las normas ISO 6208 (placas, láminas y tiras), ISO 9725 (forjas), ISO 9723 (varillas), ISO 9724 (alambres) y DIN 17751 (tubos y tubos). Estos grados de Monel son:
Monel 400 o Aleación 400
monel 401
monel 404
monel 405
Monel K-500
Monel 400: Monel 400 cumple con las siguientes normas: BS 3075, 3076 NA 13, DTD 204B y ASTM B164. También conocida como Aleación 400, tiene alta resistencia, excelente resistencia a la corrosión, buena ductilidad y conductividad térmica. Las aplicaciones típicas de Monel 400 incluyen intercambiadores de calor, válvulas, ingeniería marina y procesamiento de productos químicos y de hidrocarburos.
Monel 401: Monel 401 se utiliza ampliamente en aplicaciones eléctricas y electrónicas profesionales. La aleación tiene buena soldabilidad y buenas propiedades de soldadura mediante el proceso de arco de tungsteno con gas. La soldadura por resistencia es un método muy satisfactorio para unir materiales. Monel 401 está cubierto por la norma UNS N04401.
Monel 404: La composición de Monel 404 se ha diseñado cuidadosamente para proporcionar una temperatura Curie muy baja, baja permeabilidad y buenas características de soldadura fuerte. Monel 404 se puede utilizar con técnicas comunes de soldadura y forjado, pero no se puede trabajar en caliente. Para obtener un mejor acabado se puede realizar trabajo en frío. Monel 404 se usa ampliamente en empaques de transistores y sellos de cerámica a metal, cumpliendo con las normas UNS N04404 y ASTM F96.
Monel 405: Utilizado principalmente para el almacenamiento de máquinas de tornillo automáticas, Monel 405 está designado como UNS N04405 y está cubierto por ASME SB-164, ASTM B-164, Federal QQ-N{{ 6}}, SAE AMS 4674 y 7234, MIL-N militar- 894, BS3072NA18, BS3073NA18, QQ-N-286, DIN 17750, ISO 6208, BS3075NA18, BS3076NA18, ASTM B 865 , DIN 17752, DIN 17753, DIN 17754, QQ-N-286, SAE AMS 4676, A Code Case ISO 9723, ISO 9724, ISO 9725, BS3074NA18, DIN 17751 y NACE MR-01-75. Es un grado de aleación 400 de libre mecanizado. El contenido de azufre aumenta al 0,{39}}.060%, lo que da como resultado sulfuro de níquel-cobre, que mejora la maquinabilidad.
Monel K-500: La adición de aluminio y titanio a una base de níquel-cobre le da a Monel K500 mayor resistencia y dureza, así como una excelente resistencia a la corrosión. Sin embargo, la aleación K-500 tiene una mayor tendencia a agrietarse por corrosión bajo tensión en ciertos entornos en condiciones de endurecimiento por envejecimiento. Monel K500 es particularmente adecuado para ejes de bombas centrífugas en servicio marino. Las aplicaciones típicas de la aleación K-500 son instrumentos, herramientas para pozos petroleros, componentes electrónicos, hélices marinas, ejes de bombas, impulsores giratorios, raspadores, raspadores y collares de perforación para pozos petroleros.
Ventajas de Monel
Las principales ventajas que ofrece Monel son
Alta resistencia a la corrosión por ácidos y álcalis.
Resistente a los álcalis.
Buena ductilidad (fácil de moldear y moldear)
Fácil de soldar, soldar y soldar.
Alta resistencia mecánica
Disponibilidad en diferentes formas como láminas, placas, varillas, varillas, tubos y tubos.
Aspecto y acabado atractivos.
Capacidad para soportar altas y bajas temperaturas.
Las desventajas de Monel
Aunque Monel ofrece muchas ventajas, no es un metal perfecto. Tiene las siguientes desventajas:
Poca procesabilidad
Exposición a la corrosión por picaduras en ambientes de agua salada.
A veces se produce corrosión galvánica en presencia de Monel.
¿Para qué se utiliza Monel?
Dado que se fabrica mediante trabajo en frío y en caliente, mecanizado y soldadura, la aleación Monel se usa ampliamente en los campos de procesamiento químico y marino. Sin embargo, este material es caro y, por tanto, sólo debe utilizarse si no se dispone de alternativas más económicas. Normalmente, las tuberías Monel son más de 3 veces más caras que las tuberías de acero al carbono. Las aplicaciones típicas de Monel son válvulas y bombas; bombas y ejes de transmisión; componentes eléctricos y electrónicos; destiladores de petróleo crudo, calentadores de agua de alimentación de calderas, accesorios y sujetadores marinos; tanques de gasolina y agua; bidones de gasolina; muelles; equipos de procesamiento químico; Recipientes y tuberías de proceso; intercambiadores de calor; instrumentos musicales metálicos; calentadores desgasificadores; instrumentos musicales; refrigeradores; procesamiento de películas; fregaderos de cocina; techos; y monturas de gafas. La aleación Monel está disponible en tuberías, accesorios para tuberías, placas, tiras, varillas redondas y tiras.
