Monelk500镍铜铝合金化学成分Monel K500毛细管

一、概述

合金K500是一种沉淀硬化的镍铜铝合金, 结合了400合金优异的耐腐蚀性能和更高强度和硬度，性能超越其他镍铜合金。添加了钛和铝元素，使K500的拉伸强度提升为400合金的两倍，屈服强度是400合金的三倍。这种高强度可以一直保持至649°C，而当温度低至-240°时，该材料仍具延展性和韧性。K500合金的一个优势是在低至-129°C的温度下保持无磁性质。对于带电子设备或内含电子设备，视磁场为干扰因素的应用来说，K500是很理想的材料，例如井下设备。K500还具有火花电阻和优异的耐腐蚀性能，耐受多种化学元素及海事环境，例如盐，碱，酸，非氧化酸。 

Monel K500 化学元素成分含量(%)

Monelk500物理性能

密度 8.434g/cm3

熔距  1315-1348°C

弹性模量，106 psi，拉力-26.0；扭力-9.5

热膨胀性质

(a) 测试前材料为退火态

(b) 之前做过的热处理对电阻有很大的影响，因为材料具有时效硬化的特性。上表的测试数据是退火态加少量时效硬化的材料在降温过程中的测试数据

(c) 电阻测试样件在室温下的电阻值为355.5 

*推定数据

Monelk500磁性

该材料一个非常实用的性质就是无磁性，在很低的温度下，依然保持无磁性。在加工过程中使材料表面产生一层磁性膜也是可能出现的。热处理可能会选择性地氧化了铝和铜，使材料表面产生一层具有磁性的镍基膜。这个性质对于细的丝材和带材影响较大，因为他们的表面积占的比重更大。可以通过酸洗或浸亮工艺去除磁性膜，这样就能恢复材料的无磁性质了。K500兼具无磁性质，高强度，良好的耐腐蚀性能，广泛用于油井勘探设备和电子部件。

Monelk500热处理

退火处理可以用于加工后软化金属基体，也可以用于溶解时效硬化相质。760°C-871°C这样的低温范围也能获取足够的软化效果，为了后续的时效硬化能达到zui优效果，建议热加工产品的退火温度采用982°C，冷拉产品的退火温度采用1038°C。温度超过982°C时， 晶粒增长速度相当快，如果是需要细致的晶粒结构，就需要将高温的热处理时间控制到zui短。

为得到zui佳的时效反应和zui大的软化结果，热处理后需要马上进行有效的水淬处理。未能立即进行水淬或者淬火速度很慢就会产生部分时效硬化相的沉淀，损害时效反应。水淬液体中加2%（按体积）的酒精可以减小氧化作用并方便酸洗处理。

为达到zui高性能，推荐使用下面的时效硬化工艺

时效硬化的材料可以达到zui高硬度,重新热处理并不能改善材料性能.如果热处理的冷却速度很快,在1050-800°F之间, 重新热处理可能会稍微提升材料性能.如果硬化后的材料采用1100°F以上的温度进行热处理, 冷却, 材料性能会有所下降. 硬化后的K500需要在800°F长时连续加热. 会缓慢出现老化作用,后面再继续加热也不会出现大的变化.

Monelk500机加性能

K500的退火态、热加工态和淬火态比较适合重型机加。时效硬化的材料可以精加至接近的精度精加。推荐的工艺步骤是先加工至偏大的尺寸，时效硬化，修至规定尺寸。时效会产生一点材料收缩（约为0.0002in/in）。

Monelk500应用的行业：

海事工程

石油天然气开采

Monelk500制造的零件：

离心泵

石油天然气开采设备零部件

传动轴

泵轴

弹簧

阀门及阀门部件