La aleación Monel K-500 (UNS N05500) se basa en el Monel 400 al incluir aproximadamente 2,3-3,15% de aluminio y 0,35-0,85% de titanio. Esta adición, junto con el tratamiento de endurecimiento por envejecimiento, da lugar a la precipitación de fases de Ni₃(Ti, Al), lo que proporciona una resistencia notablemente superior al tiempo que conserva la resistencia a la corrosión.

Especificaciones y parámetros

🔑 Notas críticas y factores de variabilidad

1. Gamas de propiedades mecánicas:

   • La resistencia/ductilidad varía significativamente con la forma del producto (barra, chapa, alambre) y el tratamiento térmico (recocido frente a envejecido). Las calidades aeroespaciales (por ejemplo, AMS 4676) requieren resistencias mínimas más elevadas.

   • El trabajo en frío aumenta aún más la resistencia pero reduce el alargamiento.

2. Limitaciones por corrosión:

   • Evite oxidantes fuertes (por ejemplo, ácido nítrico) y agua de mar estancada (riesgo de picaduras).

   • Susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión en vapor de HF caliente bajo una gran tensión.

3. Estabilidad térmica:

   • Exposición prolongada superior a 550°C (1022°F) puede provocar fragilización; limitar a 480°C (900°F) para aplicaciones críticas.

4. Cumplimiento de la normativa nuclear/aeroespacial:

   • Los grados especiales (por ejemplo, ASTM B164 para nuclear) imponen controles más estrictos sobre las relaciones Al/Ti y las impurezas.

💎 Resumen: Monel® K-500 combina la resistencia a la corrosión de Monel® 400 con el doble de resistencia a la tracción gracias al endurecimiento por precipitación γ'. Su posición dominante en los sectores naval, petrolífero/gasístico y aeroespacial se debe a su incomparable resistencia a los hidrocarburos y al agua de mar, su comportamiento no magnético y su fiabilidad hasta 650 °C. Para la validación de proyectos específicos, consulte directamente las normas ASTM/AMS.

comparación global de precios

🔍 Ideas clave

• China ofrece los precios de K-500 más competitivos del mundo, especialmente para alambre y bobinas.

• Europa/Reino Unido Los precios oscilan entre $30-$37/kg según la forma.

• EE.UU. Las cotizaciones de los distribuidores para las barras/varillas son amplias y oscilan entre $20-50/kg.

• India El precio es más elevado: entre 1.600 y 4.500 ₹/kg ($24-$60/kg), según la forma y la certificación.

📌 Nota: Los precios pueden variar en función de la cantidad mínima de piezas, la certificación, el acabado superficial y las fluctuaciones monetarias.

Por qué MWalloys elige K-500

• Resistencia y dureza: Ofrece mayor resistencia a la tracción que el Monel 400 (por ejemplo, ~1.100 MPa envejecido).

• Excepcional resistencia a la corrosión: Mantiene la resistencia del Monel 400 incluso en gas ácido y agua de mar, aunque el K-500 envejecido puede ser más propenso a la SCC en algunos nichos.

• Rendimiento de la criotemperatura: Excelente tenacidad sin transición frágil hasta -210 °C.

Fabricación y conformado

La aleación K-500 puede trabajarse en caliente o en frío. Endurecimiento típico por envejecimiento: recocido por disolución (~980-1.050 °C), enfriamiento rápido, seguido de envejecimiento (~480-540 °C). Un tratamiento térmico adecuado evita la formación de TiC y optimiza las propiedades mecánicas.

Comparación con Monel 400 y otras aleaciones

Buenas prácticas de soldadura

Utilizar material de aportación de Ni-Cu compatible, precalentar según sea necesario, aliviar tensiones y endurecer después de la soldadura para recuperar toda la resistencia.

FAQS

1. ¿Por qué elegir Monel K-500 en lugar de Monel 400?

A pesar de tener una resistencia a la corrosión similar a la del Monel 400, Monel K-500 incorpora aluminio y titanio, que permiten endurecimiento por precipitación-aumento significativo de la resistencia y la dureza a 1.100 MPa en condiciones envejecidas. Mantiene su dureza incluso en condiciones criogénicas (-210 °C) o temperaturas elevadas.

2. ¿Cómo resiste el K-500 la corrosión, especialmente en condiciones ácidas o marinas?

El K-500 mantiene índices de corrosión similarmente bajos que el Monel 400 tanto en ambientes de agua de mar a alta velocidad como en ambientes de sulfuro de hidrógeno. Sin embargo, el K-500 envejecido muestra una ligera mayor tendencia al agrietamiento por corrosión bajo tensiónpor lo que su uso requiere un tratamiento adecuado del material.

3. ¿Cuál es el ciclo térmico recomendado para que la soldadura recupere toda su resistencia?

Para evitar agrietamiento por deformación post-soldadura, K-500 debe soldarse en el condición de recocido en solucióny, a continuación, se vuelve a envejecer (por ejemplo, a 900-1.000 °F) para restaurar las propiedades mecánicas mediante precipitados de imprimación gamma..

4. ¿Qué procesos de soldadura y rellenos son ideales para K-500?

El mejor enfoque es soldadura por arco con gas tungsteno (GTAW/TIG) con ERNiCu-7 (Monel 60); también puede utilizar electrodos revestidos como AWS ENiCrMo-3 para SMAW. Asegúrese de que los bordes de la soldadura estén libres de óxido, que la temperatura entre pasadas se mantenga por debajo de 120 °C y que el cepillado posterior a la soldadura se realice antes del envejecimiento..

5. ¿Cómo se comporta el K-500 a bajas temperaturas y bajo fatiga?

K-500 permanece muy dúctil incluso hasta -423 °Fsin transición de dúctil a quebradizo. También conserva excelentes resistencia a la fatiga-El envejecimiento y el trabajo en frío aumentan la resistencia a la fatiga en más de 30%, por lo que es ideal para muelles, ejes y cargas cíclicas.