ASTM B865 UNS N05500 / AMS 4676
O monel-k500 consiste em uma liga de níquel e cobre que é endurecida por procedimento de precipitação.
A sua resistência é muito similar à do monel 400, uma vez que ambos resistem ao vapor em temperaturas elevadas, a água salgada ou do mar e a demais soluções do tipo cáusticas, salinas ou alcalinas.
Porém, o monel-k500 conta com maior dureza e resistência do tipo mecânica, o que você compreenderá melhor ao longo deste artigo.
Eixos e hélices de bomba, colares de perfuração em poços de petróleo, nascentes.
O monel-k500 justifica sua maior dureza e resistência de origem mecânica graças à sua composição com titânio e alumínio adicionados a base – formada por cobre e níquel. Essa constituição diferenciada confere a liga resistência para a realização de tratamentos térmicos via precipitação de materiais carbonetos, sendo este procedimento comumente reconhecido como “envelhecimento”.
Quando em comparação ao seu principal concorrente, o monel 400, o monel-k500 tem como principais características:
-> Resistência dobrada em procedimentos de tração;
-> Resistência até 3x maior em procedimentos de escoamento;
-> Maior tendência, ao ser envelhecido, de sofrer corrosões sob estresse (o que vai depender, ainda, do procedimento ou local onde a liga foi aplicada).
Antes do envelhecimento, o material pode ter a sua resistência ainda mais reforçada – o que ocorre quando ele é exposto ao trabalho a frio, conhecido como encruamento.
| Propriedades | |||||||||
| Tipo | Física | Térmica | Elétrica | ||||||
| Medida | Densidade | Ponto de fusão | Tempetura de serviço | Condutividade térmica | Calor específico | Coeficiente de expansão térmica | Calor latente de fusão | Resistividade elétrica | Potencial galvânico |
| Unidade | g/cm3 | °C | °C | W/m.°C | J/kg.°C | µstrain/°C | kJ/kg | µohm.cm | V |
| Mín. | 8,4 | 1320 | 360 | 16 | 410 | 13 | 260 | 60 | 0,32 |
| Máx. | 8,55 | 1350 | 630 | 19 | 430 | 13,7 | 270 | 62 | 0,24 |
| Propriedades Mecânicas | |||||||||
| Medida | Módulo de elasticidade | Tensão de escoamento | Tensão máxima | Alongamento | Tensão de compressão | Módulo de flexão | Tensão de flexão | Dureza | |
| Unidade | GPa | MPa | MPa | % strain | MPa | GPa | MPa | HV | HB |
| Mín. | 170 | 285 | 620 | 35 | 285 | 170 | 285 | 100 | 84 |
| Máx. | 188 | 360 | 760 | 50 | 360 | 188 | 360 | 200 | 193 |
A seguir, confira quais são as principais características deste material.
Entre as características de maior destaque da liga temos:
-> Densidade de, em média, 8,4g a cada centímetro cúbico (cm³);
-> Resistência a soluções cáusticas e soluções salinas de modo geral, o que também o torna resistente à água do mar;
-> Resistência a corrosões ocasionadas em ambientes químicos, marinhos ou outros;
-> Ótimas propriedades do tipo mecânicas, o que torna a liga uma aliada tanto em aplicações abaixo de zero graus como também em aplicações em temperaturas extremamente altas, que podem ser de até 480 graus célsius.
| Composição | |||||||||
| Elemento | C | Cu | Fe | Mn | Al | Ni | Ti | S | Si |
| Mín. (%) | 0 | 27 | 0 | 0 | 2 | 63 | 0,35 | 0 | 0 |
| Máx. (%) | 0,25 | 33 | 2 | 1,5 | 3 | 70 | 0,85 | 0,01 | 0,5 |
Atualmente, o material pode ser utilizado em fábricas e indústrias de vários segmentos – principalmente na indústria petrolífera e naval.
Entre as suas aplicações podemos destacar:
-> Confecção de molas, de correntes, de guarnições, de cabos, prendedores e válvulas para serviços do tipo marítimos em geral (o que se dá graças a total resistência da liga à água do mar e soluções salinas);
-> Produção de instrumentos, ferramentas e outros voltados ao procedimento de perfuração de óleo mineral natural combustível, ou seja, petróleo;
-> Construção de impulsores e eixos de bomba para a realização de serviços em alto mar.
Nos dias de hoje, a liga monel-k500 é encontrada para a venda em chapas, parafusos, barras, tubos e em peças especiais, encomendadas com base nas necessidades da indústria/cliente.
Por fim, no que se refere à composição do material, destacamos que ele é formado por: 63% de níquel, entre 27 a até 33% de cobre, 2% de ferro (valor máximo permitido), 0,18% de carbono, 1,5% de manganês (máximo permitido), 2,3 a até 3,1 de alumínio, 0,5 de silício e entre 0,35 a 0,85 de titânio.
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