5s
+1
Submission successful!
Monel K500 ve Monel 400, yaklaşık iki kısım nikel ve bir kısım bakır olmak üzere aynı temeli paylaşır, aynı korozyon karakterine ve aynı yüz merkezli kübik matrise sahiptir. Her iki alaşım da çökelme sertleşmeli süper alaşım değildir ve ikisi de bir sıcaklık aralığının üst kısmı için seçilmez. Aralarındaki fark, iki alaşım ilavesi ve bu ilavelerin mümkün kıldığı ısıl işlemdir ve bu makaledeki neredeyse her özellik farkı buna geri döner.
Sonuçlardan biri, karşılaştırmanın en sık yanlış ele alındığı yer olduğu için en başta belirtilmeye değer. Bu iki alaşım için yayınlanan mukavemet rakamları, form ve ısıl işlem koşullarına göre verilir ve aralarındaki boşluk, hangi koşulların karşılaştırıldığına bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Koşul belirtmeyen bir karşılaştırma sürümü hiçbir şeyi belirtmek için kullanılamaz ve bu nedenle aşağıdaki sayılar koşul eklenerek verilmiştir.
Alaşımlı 400, katı çözelti alaşımıdır. Nikel ve bakır her oranda birbirinde çözünür, bu nedenle malzeme tek fazlıdır ve onu sertleştirmenin tek yolu soğuk işlemektir. Alaşımlı K500 aynı temeli alır ve alüminyum ve titanyum ekler, bu da alaşımın yaş sertleşmesine izin verir: kontrollü bir ısıtma döngüsü, matris boyunca NiSpecial Metals teknik bülteni SMC-062, MONEL alaşımı K-500. Alüminyum ve titanyum aralıkları, daha sıkı artık limitleri, alaşımın 400'ün korozyon direncini Ni(Ti, Al) parçacıklarının çökelmesini sağlar.
Yayınlanan açıklama bunu açıkça belirtir: K500, 400'ün korozyon direncini daha yüksek mukavemet ve sertlik avantajlarıyla birleştirir ve bu artış bu iki ilaveden ve yaşlandırma işleminden gelir.
| Kompozisyonlar tam olarak bu iki elementte ve artık elementlerde küçük kaymalarla farklılık gösterir. Diğer tüm rakamlar yakındır, bu nedenle iki alaşım hizmette bu kadar benzer davranır. | Element | Monel 400 (N04400) | Monel K500 (N05500) |
|---|---|---|---|
| Fark ne işe yarar | En az %63,0 | En az %63,0 | En az %63,0 |
| Aynı temel | Bakır | %28,0 ila %34,0 | %27,0 ila %33,0 |
| Yaş sertleşebilen kalitede biraz daha dar bir aralık, çünkü oran yaşlandırma tepkisini etkiler | Titanyum | Belirtilen bir element değil | %2,30 ila %3,15 |
| Alaşımlı yaş sertleşmesini sağlayan iki ilaveden biri | Titanyum | Belirtilen bir element değil | %0,35 ila %0,85 |
| Diğer ilave. Alüminyum ile birlikte çökelme oluşturur | Demir | Mangan | En fazla %0,25 |
| Daha sert kalitede daha sıkı bir artık | Mangan | En fazla %2,0 | En fazla %0,25 |
| Daha sert kalitede daha sıkı bir artık | Karbon | En fazla %0,3 | En fazla %0,25 |
| Daha sert kalitede daha sıkı bir artık | En fazla %0,5 | En fazla %0,5 | En fazla %0,5 |
| Değişmedi | Kükürt | En fazla %0,024 | En fazla %0,01 |
K500'de önemli ölçüde daha sıkı. Kükürt, sıcak sünekliği bozan elementtir ve yaşlanmış kalitenin daha az sünekliği vardır.
Mukavemet İddiası, Koşul Eklenmiş Olarak
| Yayınlanan karşılaştırma, K500'ün akma mukavemetinin yaklaşık üç katı ve çekme mukavemetinin iki katı olduğunu belirtir. Bu gerçek bir rakamdır ve bir koşul eşleşmesini tanımlar. Aşağıdaki tablo, iki alaşımı, her birinin aslında tedarik edildiği koşullarda, çubuk ve çubuk üzerinde karşılaştırır. | Form ve koşul | Çekme mukavemeti | Akma mukavemeti, %0,2 ofset | Uzama |
|---|---|---|---|---|
| Sertlik | Monel 400, çubuk ve çubuk, tavlanmış | 517 ila 620 MPa | 172 ila 345 MPa | %60 ila %35 |
| 110 ila 149 HB | Monel 400, çubuk ve çubuk, sıcak bitmiş | 552 ila 758 MPa | 276 ila 690 MPa | %60 ila %30 |
| 140 ila 241 HB | Monel 400, çubuk ve çubuk, soğuk çekilmiş ve gerilim giderilmiş | 579 ila 827 MPa | 379 ila 690 MPa | %40 ila %22 |
| 160 ila 225 HB | Monel K500, çubuk ve çubuk, tavlanmış | 621 ila 758 MPa | 276 ila 414 MPa | %45 ila %25 |
| 140 ila 185 HB | Monel K500, çubuk ve çubuk, sıcak bitmiş | 621 ila 1.069 MPa | 276 ila 758 MPa | %45 ila %20 |
| 140 ila 315 HB | Monel K500, çubuk ve çubuk, soğuk çekilmiş ve yaşlanmış | 931 ila 1.276 MPa | 655 ila 1.103 MPa | %30 ila %15 |
255 ila 370 HB
O tablodan aşağıya doğru okuyun ve iddia çözülür. Tavlanmış koşuldaki K500, tavlanmış koşuldaki 400'den çekme mukavemetinde yaklaşık 1,2 kat ve akmada yaklaşık 1,4 kat daha güçlüdür, bu bir farktır ve bir faktör değildir. Sıcak bitmiş, ikisi neredeyse tamamen örtüşür: akma aralıkları 400 için 276 ila 690 MPa ve K500 için 276 ila 758 MPa'dır, bu nedenle 400'ün sıcak bitmiş bir çubuğu K500'ün sıcak bitmiş bir çubuğu kadar güçlü olabilir.
| Yayınlanan üç ve iki rakamın aslında karşılaştırdığı şey, yaşlanmış K500 ile tavlanmış 400'dür. Bu meşru bir karşılaştırmadır, çünkü iki alaşımın en sık birbirine karşı satın alındığı şekilde budur, ancak bu, iki alaşım yerine iki koşul arasındaki bir karşılaştırmadır. | Karşılaştırılan eşleşme | Çekme mukavemeti oranı | Akma mukavemeti oranı |
|---|---|---|---|
| Yayınlanan iddia geçerli mi? | Yaşlanmış K500'e karşı tavlanmış 400 | Yaklaşık 2,0 kat | Yaklaşık 3,0 kat |
| Evet. Bu, yayınlanan üç ve iki rakamın tanımladığı eşleşmedir | Tavlanmış K500'e karşı tavlanmış 400 | Yaklaşık 1,2 kat | Yaklaşık 1,4 kat |
| Hayır. Her iki rakam da çok daha düşüktür | Örtüşen aralıklar | Örtüşen aralıklar | Örtüşen aralıklar |
| Hayır. İkisi bir sertifikada ayırt edilemez olabilir | Soğuk çekilmiş ve yaşlanmış K500'e karşı soğuk çekilmiş 400 | Yaklaşık 1,6 kat | Yaklaşık 1,8 kat |
Ek Mukavemetin Maliyeti
| Mukavemet belirlendiğinde karşılaştırma sadece yarı yarıya tamamlanmıştır. Dört maliyet bununla birlikte gelir ve her biri bir spesifikasyonda bir satırdır ve bir dipnot değildir. | Maliyet | Yayınlanan veriler ne diyor |
|---|---|---|
| Bir siparişte ne anlama geliyor | Süneklik | Tavlanmış 400'ün %60 ila %35'inden, soğuk çekilmiş ve yaşlanmış K500'ün %30 ila %15'ine düşen uzama |
| Son ısıl işlemden sonra şekillendirilmesi, swage edilmesi veya bükülmesi gereken herhangi bir parça ve gerilimi emmesi gereken herhangi bir eklem için geçerlidir | Gerilim korozyonu çatlaması | Korozyon direnci, 400'e önemli ölçüde eşdeğer olarak tanımlanır, ancak yaşlanmış durumda K500'ün bazı ortamlarda gerilim korozyonu çatlamasına daha yatkın olması dışında. |
| Bu, yaşlanmış alaşımın 400'den daha az uygun olduğu tek yerdir ve mukavemetini veren aynı kaynak tarafından belirtilir. Yaşlanmış koşul belirtilmeden önce ıslak bir klorür veya belirli bir ortam kontrol edilmelidir | Yaşlandırma adımı kendi başına | Alaşım aşırı yaşlanabilir. Bu şekilde kaybedilen özellikler, daha fazla yaşlandırma işlemiyle geri kazanılamaz: malzeme 1.800 ila 1.900 °F'de çözelti tavlanmalı ve yeniden yaşlandırılmalıdır ve soğuk işlemenin tüm faydaları tavlamada kaybolur. |
| Geri döndürülemez bir işlem adımı. Sıcaklıkta çok uzun süre kalmış bir parça önceki durumuna kurtarılamaz, bu nedenle bu rotadan sonra mevcut olan maksimum mukavemet, tavlanmış ve yaşlanmış rakamdır | Yaşlanma sırasında büzülme | Yaklaşık 0,0002 ila 0,00025 inç/inç mertebesinde hafif kalıcı bir büzülme, bu da yaklaşık %0,02 ila %0,025'tir |
| Yayınlanan atölye uygulaması bundan kaynaklanır: biraz büyük işlenir, yaş sertleştirilir, sonra boyuta göre bitirilir. Yaşlandırma sıcaklıkları düşük ve soğutma hızları yavaş olduğu için çok az çarpılma olur | Kaynaklanabilirlik | Yaşlanmış malzemenin kaynağı, önemli ölçüde azalmış süneklik nedeniyle kaçınılmalıdır. Bir eklemin yaşlanmış mukavemetine ulaşması gerektiğinde, yaşlandırma işlemi tavlanmış malzeme kaynaklandıktan sonra yapılır |
| Yaşlanmış koşul kaynaklanabilir bir koşul değildir. Sertleşmiş bir parçayı kaynaklayan bir imalat dizisi yanlış dizidir | Maliyet | Kontrollü aralıklarda iki belirtilmiş alaşım ilavesi, artı kontrollü bir ısıtma döngüsü ve yavaş kontrollü bir soğutma |
Hem kimya hem de işlem maliyet ekler ve sonuç değişmeden işlem kısaltılamaz
Tasarımda Ortaya Çıkan Fiziksel Farklılıklar
| Bu alaşımlar arasındaki fiziksel farklılıklardan ikisi sezgilere aykırıdır ve bunlardan biri tedarikçi literatüründe düzenli olarak yanlış belirtilir. | Özellik | Monel 400 | Monel K500 |
|---|---|---|---|
| Hangisi lehine | Yoğunluk | 8,80 g/cm³ | 8,44 g/cm³ |
| K500 ikisinden daha hafiftir, yaklaşık %4 oranında. Yaşlanmış kalite daha hafif malzemedir | Erime aralığı | 1.300 ila 1.350 °C | 1.315 ila 1.350 °C |
| Etkin olarak aynı | 26,0 × 10³ ksi | 26,0 × 10³ ksi | 26,0 × 10³ ksi |
| Aynı, bu nedenle bir K500 parçası eşdeğer bir 400 parçası kadar sert değildir | 0,32 | 0,32 | 0,32 |
| Aynı | Termal iletkenlik 21 °C'de | 22,0 W/m·K | 17,2 W/m·K |
| 400, oda sıcaklığında ısıyı yaklaşık %28 daha iyi iletir, bu ısı eşanjöründe veya ısının taşınması gereken herhangi bir yerde önemlidir | Termal iletkenlik 600 °C'de | 39,4 W/m·K | 34,2 W/m·K |
| Boşluk sıcaklıkta daralır ancak 400 önde kalır | Elektriksel direnç 21 °C'de | 0,511 µΩ·m | 0,615 µΩ·m |
| 400, yaklaşık %20 daha iyi iletkendir | Curie sıcaklığı | 21 ila 49 °C, ortamı kapsar | Yaklaşık -90 ila -134 °C, ortamın çok altında |
K500, oda sıcaklığında daha güvenilir şekilde manyetik olmayan malzemedir
Curie sıcaklığı satırı alana değer. Alaşımlı 400'ün ortam aralığında bir Curie sıcaklığı vardır ve yayınlanan not açıktır: değer kimyasal kompozisyondaki değişikliklerden etkilenir, gösterilen aralık normal üretimin vermesi beklenen değerdir ve bu nedenle bazı partiler oda sıcaklığında manyetik olacak, diğerleri olmayacaktır. Aynı kaynak, manyetik olmayan özellikler için güçlü bir gereksinim varsa, ailedeki diğer alaşımların dikkate alınması gerektiğini ekler.
K500'de böyle bir belirsizlik yoktur. Curie sıcaklığı, koşula bağlı olarak yaklaşık -90 ila -134 °C arasındadır, bu da oda sıcaklığını bunun oldukça üzerine yerleştirir ve yayınlanan açıklama, alaşımın oldukça düşük sıcaklıklarda bile neredeyse manyetik olmadığıdır. Bu nedenle, manyetik olmayan bir gereksinimde, yaş sertleşebilen kalite ikisinden daha güvenlisidir. Bu, çoğu alıcının başlangıçta varsaydığının tersidir, çünkü K500 daha güçlü alaşımdır ve mukavemetin genellikle bir maliyeti olduğu varsayılır.
Korozyon: Nerede Eşleşirler ve Nerede Eşleşmezler
Yayınlanan pozisyon, K500'ün korozyon direncini 400'e önemli ölçüde eşdeğer olarak tanımlar, bir istisna dışında. Yaşlanmış durumda, K500 bazı ortamlarda gerilim korozyonu çatlamasına daha yatkındır. 'Önemli ölçüde' kelimesi o cümlede gerçek bir iş yapıyor ve istisna, ıslak hizmet için yaşlanmış koşulu seçmeden önce bir alıcının kontrol etmesi gereken tek şeydir.
İkisinin birlikte olduğu yerlerde, önemli olan ortamlarda birlikteler. Her ikisi de deniz hizmetinde yaygın olarak kullanılır ve her ikisi de akan deniz suyunda çok düşük korozyon oranları gösterir. Her ikisi de o ortamda aynı sınırlamaya tabidir: durgun veya yavaş hareket eden deniz suyu yarık ve çukurlaşma saldırısına neden olur ve K500'ün yayınlanan açıklaması, çukurlaşmayı takip eden kirlenmenin meydana gelebileceğini ve oldukça hızlı bir başlangıç saldırısından sonra yavaşladığını belirtir. Alaşımlı 400 ayrıca çoğu tatlı ve endüstriyel sularda gerilim korozyonu çatlamasına ve çukurlaşmaya karşı dayanıklıdır ve kaynama noktasına kadar tüm konsantrasyonlarda hidroklorik aside karşı olağanüstü direnç sunar, ki bu aynı kaynak tarafından yaygın olarak kullanılan herhangi bir mühendislik alaşımının belki de en dirençli davranışı olarak tanımlanır. Ayrıca, indirgeyici koşullar altında bir dizi sülfürik ve hidroklorik asit görevlerine karşı da dayanıklıdır.
| Hangi Alaşım Hangi Görev İçin | Gereksinim | Belirtilecek alaşım |
|---|---|---|
| Neden | Yüksek hızlı deniz suyunda pompa milleri ve çarkları | K500, yaşlanmış |
| Tavlanmış 400'ün akma mukavemetinin yaklaşık üç katı | En hafif parça | K500 |
| Curie sıcaklığı ortamın çok altındadır, 400'ün Curie sıcaklığı ortam aralığına denk gelirken | İşi yapacak en basit spesifikasyon | 400 |
| Yaşlanmış K500'ün kaynağı, önemli ölçüde azalmış süneklik nedeniyle kaçınılmalıdır | Şekillendirme veya gerilimi emme için maksimum süneklik | 400, tavlanmış |
| Tavlanmış K500'ün %30 ila %15'ine karşı %60 ila %35 uzama | İşi yapacak en basit spesifikasyon | 400 |
| Oda sıcaklığında yaklaşık %28 daha yüksek termal iletkenlik | En hafif parça | K500 |
| 400 için 8,80 g/cm³'e karşı 8,44 g/cm³ | İşi yapacak en basit spesifikasyon | 400 |
| Kaynama noktasına kadar tüm konsantrasyonlarda direnç, yayınlanan en güçlü iddiasıdır | Gerilim korozyonu çatlaması riski olan ıslak hizmet | 400, yaşlanmış mukavemet esassa, her iki durumda da ortamı kontrol edin |
| Bu, ikisinin eşdeğerliğinin belirtilen istisnasıdır | Yüksek hızlı deniz suyunda pompa milleri ve çarkları | K500, yaşlanmış |
| Yüksek deniz suyu hızında çok düşük korozyon oranları ile yüksek mukavemetin yayınlanan kombinasyonu, santrifüj pompa milleri için belirtilmesinin nedenidir | İşi yapacak en basit spesifikasyon | 400 |
Monel K500, Monel 400'den üç kat daha güçlü mü?
İki alaşım arasındaki gerçek fark nedir?Special Metals teknik bülteni SMC-062, MONEL alaşımı K-500. Alüminyum ve titanyum aralıkları, daha sıkı artık limitleri, alaşımın 400'ün korozyon direncini Ni3
K500, 400 kadar iyi korozyona dirençli mi?
Manyetik olmayan bir uygulama için hangisi daha iyidir?
K500 kaynaklanabilir mi?
Yaşlandırma işlemi aşılırsa ne olur?
Özet
Monel K500, alüminyum ve titanyum eklenmiş ve yaşlandırma işlemi uygulanmış Monel 400'dür. Bu ona tavlanmış 400'ün akma mukavemetinin yaklaşık üç katı ve çekme mukavemetinin iki katı verir ve dört şeyi ortadan kaldırır: süneklik, yaşlanmış durumda gerilim korozyonu çatlamasına karşı bir miktar direnç, o koşulda kaynaklanabilirlik ve geri döndürülemez işlem adımı olmayan bir malzemenin basitliği. Bu iki pozisyon arasında, iki yer hariç fiziksel farklılıklar küçüktür: 400 ısıyı yaklaşık %28 daha iyi iletir ve K500, Curie sıcaklığı ortamın çok altında, 400'ünki ise içinde yer aldığı için oda sıcaklığında daha güvenilir şekilde manyetik olmayan malzemedir.
DLX Alaşım için tutulan teslimat kayıtları her iki sınıfı da kapsar. Sunulan ürün formları ve koşulları için kaynak.
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
中文
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski