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Monel K500 (Alliage K500 / DIN 2.4375)est un alliage unique de nickel-cuivre durcissable par précipitation. Il allie magistralement la résistance exceptionnelle à la corrosion du Monel 400 avec les avantages physiques améliorés d'une résistance à la traction élevée, d'une dureté extrême et d'une résistance remarquable à la fatigue.
Composition chimique du Monel K500 (DIN 2.4375)
L'architecture de base du Monel K500 repose sur un ratio de -nickel-cuivre de haute pureté, enrichi d'oligo-éléments qui agissent comme agents de durcissement lors du traitement thermique.
| Élément | Nickel (Ni) | Cuivre (Cu) | Aluminium (Al) | Titane (Ti) | Fer (Fe) | Manganèse (Mn) | Silicium (Si) | Carbone (C) |
| Poids % | 63,0 minutes | 27.0 – 33.0 | 2.30 – 3.15 | 0.35 – 0.85 | 2,0 maximum | 1,5 maximum | 0,5 maximum | 0,25 maximum |
Propriétés mécaniques : l'avantage du vieillissement-du durcissement
Le différenciateur exceptionnel deUNS N05500est sa performance mécanique. Comparé au Monel 400 standard, le Monel K500 présentetrois fois la limite d'élasticitéetdoubler la résistance à la tractionune fois complètement durcis par vieillissement-, tout en préservant une excellente ductilité et une excellente ténacité dans des plages de températures extrêmes.
Propriétés mécaniques typiques (température ambiante)
Résistance à la traction (Rm) :Supérieur ou égal à 965 MPa (140 ksi) jusqu'à 1 100 MPa (160 ksi) en fonction de la forme et du traitement thermique.
Limite d'élasticité de 0,2 % (Rp0,2) :Supérieur ou égal à 690 MPa (100 ksi) à 790 MPa (115 ksi)
Allongement (A5) :Supérieur ou égal à 20 % (conserve une ductilité élevée même une fois durci)
Plage de dureté :28 à 40 HRC (en fonction des cycles d'écrouissage et de vieillissement appliqués)
Performances en cas d'impact et de fatigue
Monel K500 maintient son intégrité structurelle jusqu'aux températures cryogéniques (résistant jusqu'à -400 degrés F / -240 degrés). De plus, il possède une résistance remarquable à la fatigue-corrosion et à l'érosion par cavitation dans les réseaux de fluides à haute vitesse-, ce qui en fait le premier choix pour les composants rotatifs.
Propriétés physiques et magnétiques
Densité:8,44 g/cm³ (0,305 lb/po³)
Plage de fusion :1350 degrés à 1400 degrés (2400 degrés F à 2460 degrés F)
Module d'élasticité (module de Young) :179 kN/mm² (26 x 10³ ksi)
Conductivité thermique (20 degrés) : 17.4 W/m·K
Perméabilité magnétique (20 degrés) :< 1,002 (pratiquement non-magnétique)
Température de Curie :-90 degrés (-130 degrés F)
Résistance supérieure à la corrosion
La dynamique de corrosion du Monel K500 correspond largement à celle du Monel 400. Il offre une défense exceptionnelle contre une vaste gamme d'environnements corrosifs :
- Services maritimes :Il présente des taux de corrosion exceptionnellement faibles dans l'eau de mer à haute vitesse-, évitant ainsi la grave érosion-corrosion courante dans les aciers marins standards.
- Protection contre les gaz acides (H2S) :L'alliage K500 est très résistant à la fissuration du sulfure d'hydrogène. Les tests standard consistant en 6 jours d'immersion continue dans des solutions saturées de H2S ne donnent aucun résultat de fissuration, ce qui en fait un choix fiable pour les infrastructures de fond de puits de pétrole.
- Risques chimiques :Résistant aux acides minéraux non oxydants, aux sels, aux alcalis et aux acides organiques.
Applications industrielles pour les composants Monel K500
- Arbres, roues et ensembles d'hélices de pompes centrifuges marines.
- Colliers de forage pour puits de pétrole-, boîtiers d'instrumentation et outils de fond.
- Racles, grattoirs et garnitures de valves utilisés dans le traitement du papier et des produits chimiques.
- Fixations-robustes, ressorts et chaînes marines.
