Monel K500 и Monel 400 са суперсплави на основата на никел-мед с отлична устойчивост на корозия, но Monel K500 евалежно{0}}втвърден вариантна Monel 400. Техните основни разлики в химичния състав се крият в добавянето на утаяване-укрепващи елементи в Monel K500, които му придават по-висока якост и твърдост, като същевременно поддържат устойчивостта на корозия на Monel 400. Следва подробно сравнение на техните химични състави (всички данни са дадени като диапазони на масови проценти, съответстващи на стандартите ASTM B865 за Monel Стандарти K500 и ASTM B127 за Monel 400):
Съотношението никел-мед е в основата на монел сплавите и двете степени имат леки разлики в обхвата на съдържанието на тези два основни елемента:
Монел 400
Никел (Ni): 63,0%–70,0% (основният легиращ елемент, осигуряващ основна устойчивост на корозия и издръжливост)
Мед (Cu): 28,0%–34,0% (подобрява устойчивостта на редуциращи киселини и корозия в морската вода)
Никел + Мед: По-голямо или равно на 92,0% (гарантира основните експлоатационни характеристики на сплавта)
Монел К500
Никел (Ni): 63,0%–67,0% (малко по-тесен диапазон от Monel 400, за да съответства на процеса на утаяване)
Мед (Cu): 27,0%–33,0% (малко по-ниска горна граница в сравнение с Monel 400)
Никел + мед: По-голямо или равно на 90,0% (по-ниско от Monel 400, запазено за добавяне на укрепващи елементи)
Най-съществената разлика между двете сплави е, чеMonel K500 съдържа алуминий (Al) и титан (Ti), докато Monel 400 няма тези два елемента. Тези два елемента са ключът към валежното втвърдяване:
Алуминий (Al): 2,3%–3,15%
Алуминият се комбинира с никел, за да образува интерметалното съединениеNi₃Alпо време на процеса на топлинна обработка на стареене.Титан (Ti): 0,35%–0,85%
Титанът реагира с никел, за да генерираNi₃Tiутаява се.
Утайките Ni₃Al и Ni₃Ti са равномерно разпределени в никел-медната матрица, което може да блокира движението на дислокации и значително да подобри здравината и твърдостта на сплавта, без да намалява нейната устойчивост на корозия. В Monel 400 липсват тези два елемента и може да се укрепи само чрез студена обработка, с ограничено подобряване на якостта.
И двете сплави съдържат следи от желязо (Fe), манган (Mn), въглерод (C), силиций (Si), сяра (S) и др., но има разлики в границите на съдържанието:
Monel K500 има по-строги ограничения за съдържанието на желязо, манган, въглерод и сяра, което е за избягване на намесата на примесни елементи върху образуването на Ni₃Al и Ni₃Ti утайки, гарантирайки стабилността на ефекта на укрепване на утаяването.
