Monel K500 (UNS N05500/ W.Nr. 2.4375)

Monel K500, nama umum lainnya: Alloy K500. Monel adalah merek dagang terdaftar dari grup perusahaan Special Metals Corporation.

Monel K500 adalah salah satu paduan logam berbasis nickel (nickel-base alloy) yakni paduan logam yang unsur logam utamanya adalah unsur nikel. Pada Monel selain Ni, paduan utama lainnya adalah tembaga (Cu) (paduan Ni-Cu). Di artikel kami sebelumnya telah dibahas juga material nickel-base alloy lainnya yakni Inconel (paduan Ni-Cr).

Monel K500® memenuhi berbagai spesifikasi industri dan internasional, yakni:
 
UNS N05500
ASME SB-865
AMS 4676
QQ-N-286
Werkstoff Nr. 2.4375

UNS:	N05500
Specifications:	ASME SB-865, AMS 4676, QQ N 286
International Specifications:	WERKSTOFF Nr 2.4375

Monel K500 dibandingkan Monel 400

Monel K500® pada dasarnya adalah versi yang lebih kuat, lebih keras dari Monel 400®. Komposisi dasarnya mirip dengan Alloy 400 tetapi dengan sifat pengerasan aging (age-hardening) yang terjadi ketika ditambahkan paduan alloy Al dan Ti.

Monel K500® dipanaskan di bawah kondisi yang terkendali untuk mengendapkan partikel submikroskopik Ni3 (Ti, Al) di seluruh material.

Peningkatan sifat mekanik (kekuatan dan kekerasan) diperoleh dengan menambahkan konten aluminium dan titanium ke dasar nikel-tembaga, dan dengan memanaskan di bawah kondisi yang terkendali sehingga partikel submikroskopi Ni3 (Ti, Al) diendapkan di seluruh matriks.

Jadi, Monel K500 merupakan penggabungan karakteristik ketahanan korosi yang sangat baik dari Monel 400 ditambah keuntungan tambahan berupa kekuatan dan kekerasan yang lebih tinggi.

Peningkatan sifat mekanik (kekuatan dan kekerasan) ini diperoleh dengan penambahan aluminium (Al) dan titanium (ti) ke dasar paduan nikel-tembaga dan dengan pemrosesan termal/perlakua panas yang digunakan untuk mempengaruhi presipitasi, biasanya disebut age hardening / precipitation hardening atau aging.

Jika dibandingkan dengan Alloy 400, Alloy K-500 ini memiliki sekitar tiga kali kekuatan luluh dan kekuatan tarik yang lebih tinggi.

Kekuatan paduan baja nikel ini tahan hingga 1200 ° F, tetap ulet dan tangguh hingga suhu 400 ° F. Kisaran titik leburnya/ melting range adalah 2400-2460 ° F.

Monel k-500 bersifat non magnetik, bahkan pada suhu yang cukup rendah.

Komposisi Kimia (Chemical Composition) Monel K-500

Limiting Chemical Composition, %, of MONEL Alloy K-500

• Nickel (plus Cobalt) ……………………………………………..63.0 min.
• Carbon………………………………………………………………0.25 max.
• Manganese ………………………………………………………….1.5 max.
• Iron……………………………………………………………………..2.0 max.
• Sulfur ………………………………………………………………..0.01 max.
• Silicon …………………………………………………………………0.5 max.
• Copper …………………………………………………………….27.0 – 33.0
• Aluminum …………………………………………………………2.30 – 3.15
• Titanium …………………………………………………………..0.35 – 0.85

• 63% Nickel
• 0.25% Carbon (C)
• 1.5% Manganese (Mn)
• 2% Iron (Fe)
• Copper (Cu) 27-33%
• Aluminum (Al) 2.30-3.15%
• Titanium (Ti) 0.35-0.85%

	Ni	Mn	Si	Fe	Al	S	C	Cu
Max		1.50	0.50	2.00	3.15	0.010	0.18	33
Min	63.00				2.30			27

Grade	C	Mn	Si	Cu	Fe	Ni	S
Monel K500	0.25 max	1.5 max	0.5 max	27.00 – 33.00	0.5 – 2	63.00 min	0.010 max

Physical Constants of MONEL Alloy K-500 (http://www.specialmetals.com)

Density,

• g/cm3 ………………………………………………8.44
• lb/in.3 ………………………………………………0.305

 

Melting Range,

• °F …………………………………………2400-2460
• °C ………………………………………..1315-1350

 

Modulus of Elasticity, 103 ksi

• Tension …………………………………………………………………..26.0
• Torsion……………………………………………………………………..9.5
• Poisson’s Ratio (aged material at room temperature)………0.32

 

Sifat Mekanik (Mechanical properties) Monel K500

Density	Melting Point	Tensile Strength	Yield Strength (0.2%Offset)	Elongation
8.44 g/cm3	1350 °C (2460 °F)	Psi – 1,60,000 , MPa – 1100	Psi – 1,15000 , MPa – 790	20%

Perbandingan komposisi kimia berbagai jenis Monel

Trade Name	ASTM/AISI Alloy type	UNS	%Cu	%Al	%Ti	%Fe	%Mn	%Si	%Ni
Monel 400	B 127, B 164	N04400	28–34			2.5 max	2.0 max	0.5 max	63 min
Monel 401		N04401	28–34			2.5 max	2.0 max		63 min
Monel 404		N04404	Rem	0.05 max		0.5 max	0.1 max	0.1 max	52–57
Monel K-500	B 865	N05500	27–33	2.3–3.15	0.35–0.85	2.0 max	1.5 max	0.5 max	63 min
Monel 405	B 164	N04405	28–34			2.5 max	2.0 max	0.5 max	63 min

Aplikasi Monel K500

Monel Alloy K500 sangat cocok untuk pompa sentrifugal di industri kelautan karena kekuatannya yang tinggi dan tingkat korosi yang rendah dalam air laut berkecepatan tinggi. Dengan tingkat korosi yang sangat rendah dalam air laut berkecepatan tinggi dan kekuatan tinggi, batang Monel K500® adalah bahan yang ideal untuk aplikasi kelautan. Bar Monel K500® juga tahan terhadap lingkungan gas asam.

Alloy K500 Bars adalah paduan nikel-tembaga dengan kekuatan tinggi dan ketahanan korosi yang sangat baik di berbagai media termasuk air laut, asam hidrofluorik, asam sulfat, dan alkali.

Paduan Monel K-500 populer di sejumlah bidang termasuk:

• Industri Kimia (valves/katup dan pumps/pompa).
• Produksi Kertas (doctor blades and scrapers ).
• Minyak dan Gas Bumi (pump shafts, drill collars and instruments, impellers, and valves).
• Komponen dan sensor elektronik.

Monel K500 Round Bar & Rod Application Industries

• Off-Shore Oil Drilling Companies
• Power Generation
• Petrochemicals
• Gas Processing
• Specialty Chemicals
• Pharmaceuticals
• Pharmaceutical Equipment
• Chemical Equipment
• Sea Water Equipment
• Heat Exchangers
• Condensers
• Pulp and Paper Industry

Monel K500 material biasanya disupplai dalam bentuk round bar.