MonelK500产品有各种异型锻件及法兰 (方形,环件,异形环件,套筒)MonelK500合金大约含有3O%cu的Ni基合金,它在一系列环境中以优异的耐蚀性而著称.向镍铜基体中添加2.3-3.15%A1和0.35-0.85%Ti,时效过程中奥氏体基体上产生γ’相的沉淀。朝展产品广泛用于苛刻腐蚀环境中的受力部件.特别具有抗氢腐蚀,硫化应力腐蚀能力强,已经成为原油开采电潜泵泵轴的**材料.
Ni
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Mn
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Ti
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Al
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Si
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63.以上
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≤1.50
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0.35-0.85
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2.30-3.15
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≤0.50
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Cu
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S
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Fe
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C
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27.0-33.0
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≤0.010
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≤2.00
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≤0.25
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MonelK500 常规机械性能(退火态)
σb(Mpa)
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σ0.2(Mpa)
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δ4(%)
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HB
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≥965
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≥690
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≥20
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≥265
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MonelK500 物理常数
密度(Mg/m3)
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8.44
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熔点范围(℃)
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1315~1350
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比热(J/kg·℃)
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419
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电阻率(μΩ.m)
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0.615
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居里点(℃)
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-65
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导磁率(15 .9KA/m时)
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1.002
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MonelK500主要特点:高强度、高扭转抗疲劳强度、高韧性。
Monel K500合金中的沉淀强化相为金属间化合物
Ni3(AI,Ti)。它在固溶退火时析出,由于Mone L K500合金具有高的强度.高的耐蚀性,低的磁导率和在低达一100℃ 下都无磁性,朝展合金明显地具有较高的电阻率和相应较低的热导率。Monel 400合金的居里温度在环境温度范围内.而K500合金则不然,对于固溶态的该合金为-99度,时效硬化后则为一67度。K500合金在相当低的温度下实际上是无磁性的。
MonelK500的硬化原理:
MonelK500合金中γ+γ’相共存温度在700~750℃之间,朝展在实践中发现无论时效多长时间,γ’相
都能很快形核,表现为球形形态.即使长期时效γ’相粒子仍保持球形且均匀分布,无规则排列倾向。
这说明沉淀相与Ni—cu基体间的错配度是极低的,共格应变是非常弱的,只能在沉淀相周围引起极弱的
弹性应变场,即γ’相沉淀引起的共格应力是非常小的,并不足以引起沉淀相的规则排列。
K500的合金金相组织特点:
1. 合金中γ’相的沉淀是一快速形核过程,即使长期时效, 粒子仍保持球形形态且均匀分布,表
明沉淀相与CU-NI基体的错配度是极低的.
2. 沉淀相的粗化是一体扩散过程,此过程受Al,Ti原子在Ni—cu基体上的扩散度来控制。
3. 合金的时效硬化来源于沉淀相对位错的阻碍作用,其中沉淀相的尺寸和数量是主要影响因素。
MonelK500热处理工艺:经固溶处理(950度/1 h.),朝展建议时效温度是600℃,650℃,700℃,时
间分别是2 h,4 h,8 h为防止时效冷却过程中沉淀相的进一步析出和长大,冷却全部采用水淬. 冷态处
理:合金经冷加工后在580℃左右时效16 h即可得到*佳的强化。
MonelK500的低温使用:
在零下温度下具有优异的机械性能。强度和硬度随着温度的下降而升高,并且甚至在更低的温度下也没
有韧性到脆性的转变。 朝展Monel K500合金的强度随着温度的下降而升高,时效和未时效材料的强度之
间的差别,随着温度的下降大体保持恒定,疲劳强度随着温度下降而升高。
Monel K500合金物理性能
ZZ性能项目
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Monel K500合金
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熔化温度华氏
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2400-2460
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比热70华氏Btu/ft·℉
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0.100
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热导率70华氏
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10.1
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热膨胀系数(70-1000华氏)
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8.7*10-6
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电阻率(70华氏,欧姆/ mil-foot)
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370
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电阻温度系数(68-212华氏)
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0.0001
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居里温度(华氏)
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-210,-152
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磁导率(70华氏,H=200 Oe)
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1.001
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弹性模量(KSI)
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26000
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刚性模量(KSI)
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9500
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泊松比
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0.32
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Monel K500的常规机械性能与硬度
朝展产品形状与状态
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屈服强度KSI
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抗拉强度KSI
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硬度HRC
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圆棒退火态
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40-50
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90-110
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热轧态
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40-110
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90-155
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热轧+时效态
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100-150
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140-190
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27-38
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冷轧带退火态
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40-65
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90-105
|
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退火+时效态
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90-120
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130-170
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24以上
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Monel K500的疲劳性能
ZZ测试样
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抗拉强度KSI
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屈服强度KSI
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疲劳比
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圆棒退火态
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88
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38
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0.43
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冷拔态
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12
|
45
|
0.37
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冷拔+时效态
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170
|
47
|
0.28
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钢带退火态
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88
|
27
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0.31
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弹簧回火,时效态
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153
|
37
|
0.24
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