UNS N05500, 합금 K-500, W.Nr. 2.4375, 모넬® K-500
"Monel®"이라는 명칭은 Special Metals Corporation 그룹 회사의 등록 상표입니다.
UNS N05500은 석출 경화형 니켈-구리 합금으로, 영하를 포함한 광범위한 온도에서 낮은 투자율과 강한 비자성 특성을 갖습니다. 이 합금은 Monel 400과 유사한 내식성을 갖고 있으며 강도와 경도가 더 높다는 추가적인 이점도 있습니다. 또한 니켈-구리 베이스에 알루미늄과 티타늄을 추가하고 제어된 조건에서 가열하여 초미세 입자의 Ni3(Ti, Al)가 매트릭스 전체에 침전되도록 함으로써 향상된 특성을 얻을 수 있습니다.
| 재료 | 니 | 씨 | 망 | 에프 | 에스 | 시 | 구리 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| N05500 | 63.0분 | 최대 0.25 | 최대 1.50 | 최대 2.00 | 최대 0.01 | 최대 0.50 | 27.0-33.0 |
| 재료 | 인장강도 | 항복 강도 0,2 | 연장 | 경도 HB30 |
|---|---|---|---|---|
| N05500 | 621-1069N/mm² | 276-758N/mm² | 20-45% | 140-315HB |
Monel K-500은 합금이 시효 경화 조건에 있을 때 일부 환경에서 응력 부식 균열에 대한 더 큰 경향을 갖는다는 점을 제외하면 Monel 400과 유사한 내식성을 갖습니다. 또한 Monel K-500은 산성 가스 환경에 내성이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 고속 해수에서의 매우 낮은 부식률과 높은 강도의 조합으로 인해 합금 K-500은 해양 서비스의 원심 펌프 샤프트에 특히 적합합니다. 고여 있거나 느리게 움직이는 바닷물에서는 파울링이 발생한 후 구멍이 생길 수 있지만 이 구멍은 상당히 빠른 초기 공격 후에 속도가 느려집니다.
Monel K-500은 Monel 400의 석출 경화 버전으로 더 높은 강도와 경도를 제공합니다. 열처리 공정을 통해 Monel K500의 기계적 특성을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 어닐링이라고도 알려진 용체화 처리는 Monel K500의 열처리 공정의 초기 단계로, 합금에 존재하는 모든 석출물을 용해하고 단상 구조를 복원하는 것을 목표로 합니다. Monel K500은 잔류 응력을 완화하기 위해 용체화 처리 온도보다 낮은 온도로 재료를 가열하는 응력 완화 어닐링도 수행할 수 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 응력 완화 어닐링은 일반적으로 응력 부식 균열을 방지하고 재료의 기계적 특성을 유지하기 위해 광범위한 냉간 가공이나 용접 후에 수행됩니다.
Monel K500 가열은 일반적으로 열간 성형이나 응력 완화 목적으로 수행됩니다. 특정 온도 및 가열 매개변수는 원하는 결과와 적용 요구 사항에 따라 달라집니다.
산세척은 Monel K-500의 깨끗한 표면을 생성하는 표준 방법입니다. 산세척 후 Monel K500 구성품을 깨끗한 물로 철저히 헹구어 잔류 산을 제거하십시오. 표면에 보호 산화물 층의 형성을 촉진하고 내식성을 향상시키기 위해 부동태화 처리를 수행하는 것을 고려하십시오.
열간성형(Hot Forming) : 변형 시 적절한 온도는 열간 전성을 확보하는데 가장 중요한 요소입니다. 열간 작동 온도 범위는 1600°~2100°F입니다. 열간 가공이 완료되었거나 추가 열간 가공 전에 Monel K-500을 식힐 필요가 있는 경우 공기 중에서 냉각시키지 말고 1450°F 이상의 온도에서 담금질해야 합니다. 조각을 천천히 식히면 어느 정도 시효 경화되고 응력이 발생하여 후속 재가열 중에 열 쪼개짐이나 찢어짐이 발생할 수 있습니다.
냉간 성형: Monel k-500은 어닐링된 상태에서 표준 절차에 따라 냉간 가공됩니다. 합금을 형성하려면 상당한 힘이 필요하지만 연성이 뛰어납니다. 다른 재료와 달리 Monel K-500은 냉간 가공이 증가함에 따라 경도가 증가합니다.
Monel K-500의 중가공은 재료가 어닐링된 상태 또는 열간 가공 및 담금질된 상태에 있을 때 가장 잘 수행됩니다. 그러나 시효경화 소재는 마감 가공을 통해 공차를 최소화하고 마감을 정밀하게 처리할 수 있습니다. 따라서 권장되는 방법은 약간 큰 크기로 가공하고 시효 경화한 다음 크기에 맞게 마무리하는 것입니다.
Monel K-500 제품은 기존 공정 및 절차에 따라 결합될 수 있습니다. 용접 합금 K-500은 가스텅스텐 아크 용접(GTAW) 공정을 통해 가장 잘 수행됩니다. 일반적으로 MONEL 용가재 60이 사용됩니다. 그러나 용접물은 시효 경화되지 않으므로 경화된 모재 금속의 강도와 일치하는 강도를 갖지 않습니다.
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