Monel400 e Monel K500 são ligas Monel. Qual é a diferença?
A composição do Monel K500 e do Monel 400 difere muito pouco, portanto sua resistência à corrosão é equivalente. No entanto, a liga K500 tem várias vezes a resistência ao escoamento e à tração, tornando-a mais adequada para aplicações pesadas.
Originalmente desenvolvido pela International Nickel no início do século 20, Monel® 400 faz parte de uma série de produtos desenvolvidos posteriormente com base nas proporções de níquel e cobre em minérios encontrados naturalmente nas minas canadenses. Como o minério é tipicamente um componente muito estável, uma liga igualmente estável e resistente à corrosão pode ser obtida usando este método. A marca registrada Monel®, agora propriedade da Specialty Metals, tornou-se sinônimo desta família de ligas, embora agora seja amplamente produzida por muitas fábricas.
Monel400 e Monel K500 são ligas Monel. Qual é a diferença?
Monel400 is composed almost entirely of nickel (>63%) e cobre (28-34%), com apenas quantidades menores de ferro, manganês e outros oligoelementos. O níquel e o cobre são solúveis um no outro, portanto a microestrutura consiste em uma única fase. Pode ser reforçado por trabalho a frio, mas não por tratamento térmico. A liga 400 tem resistência relativamente alta em comparação com outras ligas de cobre e suas propriedades de impacto permanecem em níveis abaixo de zero a 480 graus.
//////////////////////////////////// Composição Química Monel400 /////// ///////////////////////////////
Elemento@@@@@@Conteúdo%
Níquel (mais cobalto): Menor ou igual a 63.0
Alumínio: Menor ou igual a 0,50
Carbono: Menor ou igual a 0,15
Cobre: 28.0 -34.0
Ferro: 1.00-2.50
Manganês: Menor ou igual a 2.0
Enxofre: Menor ou igual a 0,02
Silício: menor ou igual a 0,5
Titânio: Menor ou igual a 0,30
Devido à sua composição ser quase inteiramente de níquel e cobre, o Monel 400 é particularmente resistente à corrosão da água do mar e formará rapidamente uma película protetora complexa, porém fina e pegajosa, quando exposto à água do mar limpa. Esta película protetora protege a liga na maioria dos casos, mas a única desvantagem é que a vazão é muito lenta e pode formar incrustações que podem causar corrosão ou certos contaminantes que podem danificar a película.
Assim como a água do mar, o Monel 400 também é resistente à corrosão por outras soluções de cloreto e por uma variedade de ácidos, incluindo o cloro. Desde que o teor de oxigênio na solução seja mínimo, ou seja, em condições redutoras, ela é resistente ao ácido fluorídrico e ao ácido clorídrico. É amplamente utilizado nas indústrias naval e química principalmente devido à sua excelente resistência à corrosão.
No entanto, o nível de resistência do Monel400 limita a sua utilização em aplicações mais estruturais. Monel K500 foi desenvolvido para superar esta limitação. Sua composição é a mesma do Monel400, mas o alumínio e o titânio são adicionados em pequenas quantidades (3-4% do total). Alumínio e titânio combinam-se para formar precipitados microscópicos que podem ser controlados por tratamento térmico. Depois de forjado ou laminado, o aço redondo passa por um tratamento térmico de envelhecimento, mantendo-o em alta temperatura por várias horas e depois resfriando lentamente ao ar. Este processo garante que o máximo possível de alumínio e titânio possa ser extraído da solução e formar uma rede fina e amplamente dispersa. Esses precipitados produziram melhorias significativas nas propriedades mecânicas - um aumento de 4- vezes na resistência ao escoamento e um aumento de 2- vezes na resistência à tração. A maior resistência do Monel K500 significa que ele pode ser usado efetivamente em componentes mais desafiadores, como eixos marítimos, hastes de válvulas, fixadores, eixos de misturadores e agitadores, bem como lâminas raspadoras, comandos de perfuração e componentes de trocadores de calor.
