Para tuberías corrosivas, de agua de mar y de servicios químicos en las que la fiabilidad a largo plazo y la alta resistencia son importantes, Monel 400 ofrecen un excelente equilibrio entre resistencia a la corrosión y tenacidad; cuando se requiere un mayor límite elástico y un mejor comportamiento a la fatiga, las bridas Monel K-500 (endurecidas por envejecimiento) son la mejor opción. MWalloys suministra bridas forjadas de Monel 400 y K-500 acabadas desde China a precios competitivos de fábrica (EXW/FOB) y envío rápido a stock para tamaños estándar.
¿Qué son el Monel 400 y el Monel K-500?
Monel designa una familia de aleaciones de níquel-cobre. El monel 400 (UNS N04400) es una aleación de níquel-cobre de solución sólida muy apreciada por su gran resistencia a la corrosión y su excelente tenacidad a temperaturas elevadas o bajo cero. Monel K-500 (UNS N05500) mantiene prácticamente la misma resistencia a la corrosión, a la vez que adquiere una resistencia y dureza sustancialmente mayores gracias a la adición de aluminio y titanio y a un tratamiento de envejecimiento controlado. Estas dos calidades son las más utilizadas para bridas y otros componentes a presión en entornos agresivos.
Por qué elegir bridas Monel
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Comportamiento frente a la corrosión: Muy buena resistencia en agua de mar, agua salobre y muchos medios químicos; las aleaciones de Monel resisten el ataque por picaduras y grietas mejor que muchos aceros en entornos con cloruros reducidos.
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Fiabilidad mecánica: El Monel 400 conserva la tenacidad en una amplia banda de temperaturas; el K-500 proporciona una mayor resistencia a la tracción/rendimiento y una vida a la fatiga mejorada cuando se producen cargas cíclicas.
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Fabricación: Ambos grados son soldables y conformables; el K-500 requiere atención al tratamiento térmico para obtener la resistencia diseñada.
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Larga vida útil: En el caso de los sistemas de alto valor (tomas marinas, unidades de alquilación, servicio agrio), el coste de sustitución de los fallos suele justificar el coste de material superior.
(Las fichas técnicas y los boletines de los fabricantes documentan estas afirmaciones de rendimiento y las aplicaciones recomendadas).
Normas y especificaciones que rigen las bridas Monel
Las principales normas que especifican las dimensiones, los materiales y los ensayos de las bridas figuran en los documentos de compra:
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ASME B16.5 - norma dimensional y de presión-temperatura para bridas (NPS ½ a 24; clases 150-2500). Utilícela para la mayoría del suministro de bridas ANSI/ASME.
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ASTM B564 / ASME SB564 - especificación citada a menudo para bridas y accesorios forjados de aleación de níquel (las piezas forjadas de proveedores fabricadas a partir de piezas forjadas brutas de Monel siguen esta especificación).
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ASTM B127 - Especificación de la placa/hoja de Monel 400 (utilizada cuando las bridas de tipo anillo o placa se mecanizan a partir de placa).
Cuando solicite presupuestos, incluya la(s) norma(s) requerida(s), el material UNS (N04400 o N05500), la clase de brida (150/300/600/etc.), el tipo de cara (RF/RTJ) y el nivel MTC requerido (EN 10204 3.1/3.2 o equivalente).
Composición química y propiedades mecánicas
Composición química (gamas típicas)
Elemento | Monel 400 (UNS N04400) | Monel K-500 (UNS N05500) |
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Níquel (Ni) | ~63% (min) | ~63% (min) |
Cobre (Cu) | 28-34% | 27-33% |
Hierro (Fe) | ≤2.5% | ≤2.0% |
Manganeso (Mn) | ≤2.0% | ≤1.5% |
Aluminio (Al) | - | ~2,3-3,15% |
Titanio (Ti) | - | ~0,35-0,85% |
Carbono (C) | ≤0.30% | ≤0.18% |
(Fuentes: fichas técnicas de los fabricantes y resúmenes de la industria). |
Propiedades mecánicas representativas (recocido / envejecido)
Propiedad | Monel 400 (recocido) | Monel K-500 (envejecido/pico) |
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Resistencia a la tracción (MPa) | ~550 MPa (típico) | 850-1000 MPa (dependiendo del envejecimiento) |
Límite elástico (0,2% offset, MPa) | ~200-350 MPa | 450-700 MPa |
Dureza (HRC/HRB) | ~65 HRB (recocido) | Superior (endurecido por la edad) |
Densidad | ~8,8 g/cm³ | ~8,44-8,8 g/cm³ |
Capacidad térmica | Bueno hasta varios cientos de °C; conserva la dureza a temperaturas bajo cero | Similar, pero debe tenerse en cuenta el riesgo de agrietamiento por corrosión bajo tensión en algunas condiciones de envejecimiento. |
Los valores anteriores son rangos típicos; las especificaciones de compra deben indicar los criterios de aceptación mecánica requeridos (valores de prueba MTC).
Tipos de bridas, clases y vías de fabricación
Tipos comunes de bridas disponibles en Monel 400 / K-500:
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Bridas de cuello soldado (WNRF) - preferible para servicio a presión y tuberías de pared gruesa.
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Bridas deslizantes (SO) - económico para presiones más bajas.
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Bridas ciegas - utilizado para el aislamiento de terminación o mantenimiento.
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Soldadura por encastre / roscado / unión solapada - para tamaños NPS pequeños o sistemas de tuberías específicos.
Rutas de fabricación
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Bridas forjadas (ASTM B564) - opción de mayor integridad para sistemas de presión crítica (común para K-500 y clases pesadas).
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Mecanizado de chapa (ASTM B127 de chapa a anillo) - se utiliza para diámetros grandes o cuando no se dispone de piezas forjadas.
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Construcciones anilladas o soldadas - se utiliza ocasionalmente para diámetros muy grandes; especificar claramente las pruebas y los END.
Cuando especifique bridas para servicio pesado o agrio, prefiera forjadas y exija trazabilidad completa y MTC.
Producción, preparación de superficies, soldadura y tratamiento térmico
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Soldadura: El Monel 400 es soldable utilizando metales de aportación Ni-Cu adecuados (aleaciones ERNiCu). El K-500 puede soldarse, pero debe tenerse en cuenta la resistencia en las zonas afectadas por el calor y el envejecimiento posterior a la soldadura. Los procedimientos de soldadura requieren a menudo un WPS y un MTC cualificados con detalles PWHT si es necesario.
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Tratamientos térmicos: El Monel 400 no es endurecible por envejecimiento; el K-500 requiere un recocido en solución y un envejecimiento controlado para desarrollar la resistencia máxima. Un envejecimiento inadecuado puede aumentar la susceptibilidad al agrietamiento por corrosión bajo tensión en determinados entornos.
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Acabado y protección de la superficie: Para el servicio marítimo, la pasivación y el embalaje protector para el transporte marítimo reducen la contaminación superficial y los riesgos galvánicos.
Consideraciones sobre diseño e instalación
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Selección de juntas: Para medios corrosivos o de alta temperatura, utilice juntas compatibles con las aleaciones de níquel y el fluido. Para las caras RF, son comunes las juntas en espiral o las juntas con camisa metálica; para las caras RTJ, haga coincidir el material del anillo y la clase de ranura.
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Material de los pernos: Utilice tornillería compatible (por ejemplo, aleación de níquel o acero inoxidable de alta calidad) y evite acoplar metales distintos sin aislamiento para evitar la corrosión galvánica.
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Valores de par y P-T: Siga las tablas de presión-temperatura ASME B16.5 para la clase de brida y los límites de temperatura del material. Evite trabajar cerca de la temperatura máxima de la aleación, donde disminuye la resistencia.
Comparación mundial de precios 2025
Nota: Los precios de las aleaciones se mueven en función de los mercados del níquel/cobre, la disponibilidad de los laminadores y la cantidad de los pedidos. La tabla enumera las bandas típicas de precios de material acabado observadas a mediados de 2025 para formas comerciales estándar (barra/placa) y componentes de brida estándar. Se trata de gamas indicativas; solicite presupuestos en firme a fábrica para obtener precios vinculantes.
Región / Canal de suministro | Monel 400 (USD/kg) - banda típica 2025 | Monel K-500 (USD/kg) - banda típica 2025 | Notas / términos típicos |
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China - fábrica (FOB / EXW) | $30 - $42 / kg | $32 - $55 / kg | Directo de fábrica, tamaños estándar, pequeños MTC disponibles. (los precios suelen ser más bajos por volumen). |
India - fábricas nacionales / almacenistas | $33 - $50 / kg | $35 - $58 / kg | Las fábricas locales suministran planchas/forjas; los plazos de entrega son variables. |
EE.UU. - distribuidores / piezas fabricadas | $45 - $70 / kg | $50 - $85 / kg | Más altos debido a los costes logísticos y de inventario; MTC certificados y plazos de entrega cortos para los artículos almacenados. |
Europa - distribuidores / fabricantes | $48 - $80 / kg | $55 - $95 / kg | El precio refleja los costes de importación, el IVA y las expectativas de certificación. |
Oriente Medio / Golfo | $40 - $65 / kg | $45 - $75 / kg | La demanda de proyectos petroquímicos eleva las primas por entrega rápida. |
Pequeñas cantidades (comercio electrónico / pequeños bares) | $55 - $100 / kg | $60 - $120 / kg | Precio por kg más elevado para pedidos pequeños, corte a medida o prima por certificado. |
Factores de precio a tener en cuenta
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Oscilaciones de las materias primas níquel y cobre; los extras de aleación siguen los ajustes mensuales del índice.
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El nivel de certificación (EN 10204 3.1 vs 3.2) y el END/MTC completo aumentan el coste.
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La forma (brida forjada frente a chapa mecanizada) y la cantidad de mecanizado se suman al coste total.
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Los pedidos de lotes pequeños o tratamientos térmicos personalizados elevan el precio.
Aprovisionamiento y control de calidad
Para limitar el riesgo al comprar bridas Monel, incluya lo siguiente en el pedido:
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Grado del material y UNS (por ejemplo, Monel 400 / UNS N04400 o Monel K-500 / UNS N05500).
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Normas aplicables (ASME B16.5, ASTM B564, ASTM B127, API 6A si es necesario).
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Nivel MTC (EN 10204 3.1 o 3.2), registro de tratamiento térmico y número de lote trazable.
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Ensayos no destructivos necesarios (UT/RT para piezas forjadas, PMI o ensayo químico).
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Informes de control dimensional (según las tolerancias ASME) y certificados de muestras de las propiedades mecánicas.
Soporte MWalloys: Suministramos MTC completos, informes PMI a petición, opciones de inspección en fábrica y entrega rápida a partir del stock disponible para tamaños de brida estándar. Todos los precios franco fábrica son precios auténticos de fábrica, sin recargo del distribuidor.
Aplicaciones típicas
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Toma marina y sistemas de agua de mar: El Monel 400 se utiliza ampliamente para válvulas y bridas de agua de mar debido a su resistencia al agua de mar oxigenada de alta velocidad.
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Petróleo y gas (agrio y refinado): Se selecciona K-500 cuando se requiere una mayor resistencia, componentes de eje/rotación o vida a fatiga. Nota: el K-500 envejecido puede ser más susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión en determinados entornos; especifique el entorno y las condiciones de suministro.
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Tratamiento químico (HF, HCl en condiciones reductoras): El Monel 400 muestra una resistencia excepcional en muchos productos químicos difíciles, de ahí su uso en unidades de alquilación y zonas de contacto con HF.
Lista de control de compras
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Confirmar el grado (N04400 vs N05500) y la condición (recocido, envejecido).
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Indicar norma de brida (ASME B16.5), clase, tipo de cara y dimensiones.
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Solicitar MTC (EN 10204 3.1/3.2), PMI/informe químico y registro de tratamiento térmico (para K-500).
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Exigir criterios de aceptación de END para piezas forjadas / chapas.
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Para una adquisición rápida, considere el stock de fábrica y los tamaños estándar de MWalloys para plazos de entrega más cortos y precios de fábrica.
Preguntas frecuentes
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¿Qué calidad debo elegir para las bridas de las tuberías de agua de mar: Monel 400 o K-500?
El Monel 400 es suficiente para el servicio general con agua de mar. Elija K-500 cuando sea esencial un mayor límite elástico/resistencia a la tracción o una mayor resistencia a la fatiga (ejes giratorios, alta presión cíclica). El K-500 necesita un envejecimiento controlado. -
¿Existen bridas de Monel según la norma ASME B16.5?
Sí, las bridas Monel 400 / K-500 se fabrican normalmente según las dimensiones y clases ASME B16.5; asegúrese de que su pedido hace referencia a ASME B16.5 y al grado UNS. -
¿Se corroen las bridas de Monel cuando se atornillan a tuberías de acero al carbono?
La corrosión galvánica es posible cuando metales distintos entran en contacto en electrolitos. Utilice juntas aislantes, cubiertas o tornillos compatibles para reducir el riesgo. -
¿Qué documentación debe acompañar a la entrega de una brida Monel?
Certificado de pruebas de laminación (MTC), análisis químico, informe de pruebas mecánicas, registro de tratamiento térmico (para K-500), informe de inspección dimensional y resultados de END cuando proceda. -
¿Cuál es el plazo de entrega desde China para las bridas de cuello de soldadura estándar 150# Monel 400?
Si las bridas están en stock, MWalloys puede enviarlas rápidamente (días de entrega en stock). Para los tamaños forjados que no están en stock, los plazos de entrega típicos de fábrica oscilan entre 3 y 8 semanas, dependiendo de la clase y la certificación. -
¿Son magnéticas las bridas de Monel?
El Monel 400 es ligeramente magnético en algunas condiciones; el K-500 puede mostrar una respuesta magnética diferente en función del tratamiento, pero ambos no son fuertemente ferromagnéticos. -
¿Pueden mecanizarse las bridas de Monel con utillaje estándar?
Sí; estas aleaciones se mecanizan bien con las velocidades y avances recomendados. K-500 se endurece más rápidamente; utilice herramientas optimizadas para aleaciones de níquel. -
¿Es el K-500 susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión?
El K-500 en el estado de máximo envejecimiento puede ser más propenso a la SCC en determinados entornos agresivos; evalúe el entorno y tenga en cuenta el estado del material. -
¿Cómo deben almacenarse las bridas Monel antes de su instalación?
Mantener seco, evitar el contacto con metales reactivos, almacenar en interiores o bajo cubiertas desecadas y proteger las caras de las bridas y los orificios de los pernos de la contaminación. -
¿Ofrece MWalloys precios directos de fábrica y entrega en stock?
Sí. MWalloys ofrece precios de fábrica para 100% (opciones EXW/FOB) y envío rápido desde almacén para artículos estándar; se proporcionan certificados de certificación/molino.
Cómo apoya MWalloys a los compradores de bridas de Monel
MWalloys mantiene relaciones directas de fábrica en China para aleaciones de níquel-cobre, ofreciendo:
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Precios directos de fábrica con cotizaciones EXW/FOB transparentes.
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Inventario de existencias de las clases y tamaños de bridas más comunes, lo que permite un envío rápido.
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Trazabilidad completa de los materiales, MTC, PMI a petición e inspección opcional por terceros.
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Asistencia en la selección del tipo de brida, la cara y los materiales de los pernos para evitar problemas galvánicos.
Notas finales sobre el pliego de condiciones y la gestión de riesgos
El Monel 400 y el K-500 son aleaciones de níquel-cobre de primera calidad con un historial probado en servicios exigentes. La decisión entre 400 y K-500 debe basarse en la resistencia requerida, el entorno previsto y las exigencias de fabricación e inspección. Para sistemas de presión críticos, prefiera componentes forjados para minimizar el riesgo de defectos, insista en MTC trazables y especifique END si la aplicación incluye un servicio de seguridad crítica.
Referencias autorizadas
- MONEL® alloy 400 - Special Metals technical bulletin (Ficha técnica de Monel 400)
- MONEL® aleación K-500 - Boletín técnico de Metales Especiales (ficha técnica K-500)
- ASME B16.5 - Bridas para tuberías y accesorios con bridas (página oficial de ASME)
- Monel - Wikipedia (descripción técnica y referencias a familias de aleaciones)