O Monel K-500 é uma liga de níquel-cobre endurecida por precipitação que combina a excelente resistência à corrosão do Monel 400 com uma resistência e dureza significativamente superiores. Ao adicionar alumínio e titânio à base de níquel-cobre e ao aplicar um tratamento térmico, o Monel K-500 atinge um desempenho mecânico superior, mantendo uma excelente resistência à água do mar, a produtos químicos e a ambientes marinhos agressivos. Este equilíbrio único torna-o um material preferido para aplicações estruturais e marítimas exigentes.
Composição química do Monel K-500
A composição da liga foi concebida para permitir o endurecimento por precipitação, preservando simultaneamente a resistência à corrosão.
| Elemento | Conteúdo (%) |
|---|---|
| Níquel (Ni) | 63.0-70.0 |
| Cobre (Cu) | 27.0-33.0 |
| Alumínio (Al) | 2.30-3.15 |
| Titânio (Ti) | 0.35-0.85 |
| Ferro (Fe) | 2.0 max |
| Manganês (Mn) | 1,5 max |
| Carbono (C) | 0,25 max |
| Silício (Si) | 0,5 max |
Propriedades Mecânicas
O Monel K-500 oferece uma resistência muito mais elevada do que os tipos de Monel padrão, especialmente após o tratamento de envelhecimento.
| Imóveis | Valor típico |
|---|---|
| Resistência à tração | 960-1100 MPa |
| Resistência ao escoamento (0,2% offset) | 690-790 MPa |
| Alongamento | 20-30% |
| Dureza | 28-35 HRC |
| Densidade | 8,44 g/cm³ |
Caraterísticas de resistência à corrosão
O Monel K-500 mantém uma excelente resistência à corrosão semelhante à do Monel 400, particularmente em ambientes marinhos e ricos em cloretos.
| Ambiente | Desempenho |
|---|---|
| Água do mar | Resistência excecional |
| Spray de sal | Excelente |
| Soluções ácidas | Bom a excelente, dependendo da concentração |
| Meios alcalinos | Excelente |
| Fratura por corrosão sob tensão | Altamente resistente |
Tratamento térmico e reforço
Ao contrário do Monel 400, o Monel K-500 pode ser endurecido por precipitação para obter uma maior resistência mecânica.
| Aspeto | Descrição |
|---|---|
| Método de reforço | Endurecimento por precipitação |
| Elementos-chave | Alumínio e titânio |
| Tratamento térmico | Recozimento em solução seguido de envelhecimento |
| Resultado | Aumento significativo do rendimento e da resistência à tração |
Aplicações típicas do Monel K-500
A combinação de elevada resistência e resistência à corrosão torna o Monel K-500 adequado para componentes críticos.
| Indústria | Aplicações |
|---|---|
| Engenharia marítima | Eixos de hélices, eixos de bombas, fixadores de água do mar |
| Petróleo e gás | Componentes de válvulas, colares de perfuração |
| Aeroespacial | Fixadores e molas de alta resistência |
| Processamento químico | Peças mecânicas resistentes à corrosão |
Monel K-500 vs Monel 400
Embora ambas as ligas partilhem uma resistência à corrosão semelhante, os seus níveis de resistência diferem significativamente.
| Imóveis | Monel K-500 | Monel 400 |
|---|---|---|
| Força | Muito mais elevado | Moderado |
| Tratável termicamente | Sim | Não |
| Resistência à corrosão | Excelente | Excelente |
| Custo | Mais alto | Mais baixo |
Perguntas relacionadas
1. Para que é utilizado o Monel K-500?
É normalmente utilizado para veios marítimos, fixadores, componentes de petróleo e gás e peças aeroespaciais que requerem elevada resistência e resistência à corrosão.
2. O Monel K-500 é mais forte do que o Monel 400?
Sim, o Monel K-500 é significativamente mais forte devido ao endurecimento por precipitação, mantendo uma resistência à corrosão semelhante.
3. O Monel K-500 pode ser utilizado em água do mar?
Sim, tem um desempenho excecional em água do mar e em ambientes ricos em cloretos, o que o torna ideal para aplicações marítimas.
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