MONEL K500 ist eine Nickel-Kupfer-Legierung von SSM, die die Basis von MONEL 400. Diese Legierung entsteht durch die Zugabe von Aluminium und Titan und wird dann einer Aushärtungsbehandlung (Ausscheidungshärtung) unterzogen. Aufgrund ihrer erhöhten Festigkeit eignet sie sich für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, für Öl- und Gasbohrgeräte, Hochgeschwindigkeitsrotationsteile und andere Bereiche, in denen hervorragende mechanische Eigenschaften gefordert sind.
Was ist Monel K500?
Monel K500 besteht hauptsächlich aus etwa 63% Nickel und 27-33% Kupfer, mit geringen Mengen an Aluminium (2,3-3,15%) und Titan (0,35-0,85%). Es findet Anwendung in der Schiffstechnik, in chemischen und Kohlenwasserstoffverarbeitungsanlagen, in Pumpenwellen und Propellerwellen.
Monel K500 Geschichte
Die als MONEL K500 bekannte MONEL-Legierung wurde von der International Nickel Company (INCO) als Weiterentwicklung der ursprünglichen MONEL 400-Legierung entwickelt. Um die Festigkeit und die mechanischen Eigenschaften der Legierung zu verbessern, wurden der Nickel-Kupfer-Basislegierung kleine Mengen Aluminium und Titan zugesetzt, was den Aushärtungsprozess ermöglichte. Die spezifische Legierungszusammensetzung und ihre Eigenschaften wurden vom Forschungs- und Entwicklungsteam bei INCO entdeckt und entwickelt.
Äquivalente Materialien für Monel K500
| Norm/Spezifikation | UNS | LÄRM | Werkstoffnummer | AFNOR | Britischer Standard (BS) |
| Äquivalentes Material | N05500 | 2.4375 | 2.4375 | NW 4400 | N/A 18 |
Application & Types of Monel K500.
Monel K500 wird aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit in vielen Branchen eingesetzt. Zu den wichtigsten Anwendungen zählen:
- Ausrüstung zur Verarbeitung von Chemikalien und Kohlenwasserstoffen
- Pumpenwellen
- Gelenkwellen
Zu den von SSM angebotenen Produkttypen gehören:
| Produkt | UNS | LÄRM | ASTM | BS | AFNOR | JIS |
| MONEL K500 Rohre | N05500 | 2.4375 | B165 | N/A 18 | NW 4400 | NCF 500 |
| MONEL K500 Rohrverbindungen | N05500 | 2.4375 | B366 | N/A 18 | NW 4400 | NCF 500 |
| MONEL K500 Flansche | N05500 | 2.4375 | B564 | N/A 18 | NW 4400 | NCF 500 |
| MONEL K500 Befestigungselemente | N05500 | 2.4375 | B164 | N/A 18 | NW 4400 | NCF 500 |
| MONEL K500-Platten | N05500 | 2.4375 | B127 | N/A 18 | NW 4400 | NCF 500 |
| MONEL K500 Stangen | N05500 | 2.4375 | B865 | N/A 18 | NW 4400 | NCF 500 |
Chemische Zusammensetzung von Monel K500
| Element | Prozentsatz (%) |
| Nickel (Ni) | 63,0 Minuten |
| Kupfer (Cu) | 27.0 – 33.0 |
| Aluminium (Al) | 2.30 – 3.15 |
| Titan (Ti) | 0.35 – 0.85 |
| Eisen (Fe) | 2,00 max |
| Mangan (Mn) | 1,50 max |
| Silizium (Si) | 0,50 max |
| Kohlenstoff (C) | 0,25 max |
| Schwefel (S) | 0,01 max |
Mechanische Eigenschaften von Monel K500
| Eigentum | Wert |
| Zugfestigkeit | 110 – 140 ksi (760 – 965 MPa) |
| Streckgrenze (0,2%-Versatz) | 65 – 100 ksi (450 – 690 MPa) |
| Verlängerung | 20 – 30% |
| Härte | Rockwell B (RB) 80 – 100 |
| Dichte | 8,44 g/cm³ |
| Elastizitätsmodul | 26.000 ksi (179 GPa) |
| Schmelzpunkt | 1350 – 1390 °C (2460 – 2534 °F) |
Monel K500 vs. Monel 400
Diese Tabelle bietet einen kompakten Vergleich der chemischen Zusammensetzung, der mechanischen Eigenschaften, der Korrosionsbeständigkeit und der typischen Anwendungen von Monel 400 und Monel K500.
| Eigenschaft/Funktion | Monel 400 | Monel K500 |
| Nickel (Ni) | 63,0 Minuten | 63,0 Minuten |
| Kupfer (Cu) | 28.0 – 34.0 | 27.0 – 33.0 |
| Aluminium (Al) | – | 2.30 – 3.15 |
| Titan (Ti) | – | 0.35 – 0.85 |
| Eisen (Fe) | 2,5 max | 2,0 max |
| Mangan (Mn) | 2,0 max | 1,5 max |
| Silizium (Si) | 0,5 max | 0,5 max |
| Kohlenstoff (C) | 0,3 max | 0,25 max |
| Schwefel (S) | 0,024 max | 0,01 max |
| Zugfestigkeit | 70 – 100 ksi (480 – 690 MPa) | 110 – 140 ksi (760 – 965 MPa) |
| Streckgrenze (0,2%-Versatz) | 25 – 50 ksi (170 – 345 MPa) | 65 – 100 ksi (450 – 690 MPa) |
| Verlängerung | 20 – 30% | 20 – 30% |
| Härte | Rockwell B (RB) 60 – 75 | Rockwell B (RB) 80 – 100 |
| Korrosionsbeständigkeit | Exzellent | Sehr gut |
| Anwendungen | Marine, chemische Verarbeitung, Ventile, Pumpen | Öl- und Gasbohrungen, hochfeste Anwendungen |
| Bemerkenswerte Funktionen | Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in Seewasser und Säuren | Höhere Festigkeit und Härte durch Ausscheidungshärtung |
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