Monel K500 a Monel 400 sú superzliatiny na báze niklu-medi s vynikajúcou odolnosťou proti korózii, ale Monel K500 jeprecipitačný-vytvrdený variantMonel 400. Ich hlavné rozdiely v chemickom zložení spočívajú v pridaní zrážacích-spevňovacích prvkov v Monel K500, ktoré mu dodávajú vyššiu pevnosť a tvrdosť pri zachovaní odolnosti Monel 400 voči korózii. Nasleduje podrobné porovnanie ich chemického zloženia (všetky údaje sú uvedené ako rozsahy hmotnostných percent, v súlade s normami ASTM B{4}} pre Monel K5007 pre normy ASTM B{4}} pre Monel 400):
Pomer niklu-medi je základom zliatin Monel a tieto dva druhy sa mierne líšia v rozsahu obsahu týchto dvoch základných prvkov:
Monel 400
Nikel (Ni): 63,0 % – 70,0 % (hlavný legovací prvok zaisťujúci základnú odolnosť proti korózii a húževnatosť)
Meď (Cu): 28,0 % – 34,0 % (zlepšuje odolnosť voči redukujúcim kyselinám a korózii morskou vodou)
Nikel + meď: viac alebo rovných 92,0 % (zaručuje výkonové charakteristiky jadra zliatiny)
Monel K500
Nikel (Ni): 63,0 % – 67,0 % (o niečo užší rozsah ako Monel 400, aby zodpovedal procesu spevňovania zrážaním)
Meď (Cu): 27,0 % – 33,0 % (o niečo nižšia horná hranica v porovnaní s Monel 400)
Nikel + meď: viac alebo rovných 90,0 % (nižšie ako Monel 400, vyhradené pre pridanie spevňujúcich prvkov)
Najzásadnejší rozdiel medzi týmito dvoma zliatinami je v tomMonel K500 obsahuje hliník (Al) a titán (Ti), zatiaľ čo Monel 400 tieto dva prvky nemá. Tieto dva prvky sú kľúčom k precipitačnému vytvrdzovaniu:
Hliník (Al): 2,3 % – 3,15 %
Hliník sa spája s niklom a vytvára intermetalickú zlúčeninuNi3Alpočas procesu tepelného spracovania starnutia.Titán (Ti): 0,35 % – 0,85 %
Titán reaguje s niklom za vznikuNi₃Tivyzráža.
Precipitáty Ni₃Al a Ni₃Ti sú rovnomerne rozdelené v matrici niklu{0}} medi, čo môže blokovať pohyb dislokácií a výrazne zlepšiť pevnosť a tvrdosť zliatiny bez zníženia jej odolnosti proti korózii. Monel 400 postráda tieto dva prvky a môže byť posilnený iba opracovaním za studena, s obmedzeným zlepšením pevnosti.
Obe zliatiny obsahujú stopové množstvá železa (Fe), mangánu (Mn), uhlíka (C), kremíka (Si), síry (S) atď., existujú však rozdiely v limitoch obsahu:
Monel K500 má prísnejšie limity na obsah železa, mangánu, uhlíka a síry, čím sa má zabrániť interferencii prímesových prvkov pri tvorbe precipitátov Ni₃Al a Ni₃Ti, čím sa zabezpečí stabilita precipitačného spevňujúceho účinku.
