Nickellegierung K500 Pulver

Pulver aus Nickellegierung K500, auch bekannt als Monel K500-Pulver, ist eine Nickel-Kupfer-Legierung mit ausgezeichneter KorrosionsbestĂ€ndigkeit und hoher Festigkeit. Dieser fortschrittliche Werkstoff wird fĂŒr seine Langlebigkeit in einer Vielzahl von anspruchsvollen Anwendungen geschĂ€tzt.

Die Nickellegierung K500 zeichnet sich durch eine Kombination aus hoher Festigkeit und außergewöhnlicher BestĂ€ndigkeit gegenĂŒber vielen korrosiven Umgebungen aus. Teile aus K500-Pulver behalten ihre Haltbarkeit, DimensionsstabilitĂ€t und Unversehrtheit trotz der Einwirkung von Meerwasser, Salzen, SĂ€uren, Laugen, Sauergas und Rohöl.

Aufgrund dieser Vielseitigkeit eignet sich die Legierung fĂŒr Öl- und Gaskomponenten, Schiffsteile, Ventile, Befestigungselemente, Pumpen- und Laufradteile, die Erosion, Oxidation oder Korrosion ausgesetzt sind. Das feine KorngefĂŒge und die Kaltverfestigung von K500 ermöglichen die Herstellung komplexer Formen.

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InhaltsĂŒbersicht

Pulver aus Nickellegierung K500, auch bekannt als Monel K500-Pulver, ist eine Nickel-Kupfer-Legierung mit ausgezeichneter KorrosionsbestĂ€ndigkeit und hoher Festigkeit. Dieser fortschrittliche Werkstoff wird fĂŒr seine Langlebigkeit in einer Vielzahl von anspruchsvollen Anwendungen geschĂ€tzt.

Übersicht

Das Pulver der Nickellegierung K500 hat die folgenden Hauptmerkmale:

  • Zusammensetzung: Ni - 63%, Cu - 28-34%, Fe - 2.3% max, Mn - 1% max
  • Hohe Festigkeit und HĂ€rte
  • Hervorragende KorrosionsbestĂ€ndigkeit
  • Ausgezeichnete Verschleiß- und Abriebfestigkeit
  • BehĂ€lt seine Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen bei
  • Vielseitige Legierung fĂŒr verschiedene Branchen geeignet
  • ErhĂ€ltlich in verschiedenen PartikelgrĂ¶ĂŸen und -verteilungen

Die Nickellegierung K500 zeichnet sich durch eine Kombination aus hoher Festigkeit und außergewöhnlicher BestĂ€ndigkeit gegenĂŒber vielen korrosiven Umgebungen aus. Teile aus K500-Pulver behalten ihre Haltbarkeit, DimensionsstabilitĂ€t und Unversehrtheit trotz der Einwirkung von Meerwasser, Salzen, SĂ€uren, Laugen, Sauergas und Rohöl.

Aufgrund dieser Vielseitigkeit eignet sich die Legierung fĂŒr Öl- und Gaskomponenten, Schiffsteile, Ventile, Befestigungselemente, Pumpen- und Laufradteile, die Erosion, Oxidation oder Korrosion ausgesetzt sind. Das feine KorngefĂŒge und die Kaltverfestigung von K500 ermöglichen die Herstellung komplexer Formen.

Typische Anwendungen

Das Pulver der Nickellegierung K500 wird zur Herstellung von Teilen fĂŒr:

Industrie Komponenten
Luft- und Raumfahrt Motorenteile, Befestigungselemente, hw, Ventile
Öl und Gas Bohrlochkopfteile, Schiffskomponenten, Verbindungselemente
Chemische Verarbeitung Pumpen, Ventile, ReaktionsgefĂ€ĂŸe
Marine Propeller, BeschlÀge, Befestigungselemente
Lebensmittelverarbeitung Mischer, Ventile, Rohrverschraubungen

Anbieter

Nickellegierungspulver K500 ist bei fĂŒhrenden Metallpulverherstellern erhĂ€ltlich:

Unternehmen Produkt-Bezeichnung
Sandvik Fischadler K500
Praxair Monel K500
Zimmermanns Pulverprodukte K500

Spezifikationen

Das Pulver der Nickellegierung K500 entspricht den folgenden Spezifikationen:

Spezifikation Klassen
AMS 4750 UNSS48000
ASTM B127 Klassenstufen 1 & 2
ASME SB127

Es wird in verschiedenen GrĂ¶ĂŸenverteilungen geliefert:

PartikelgrĂ¶ĂŸenbereich Gemeinsame Anwendungen
20-53 Mikrometer MIM, HIP
10-45 Mikrometer Metall AM
45-150 Mikrometer Thermisches Spritzen

Typische Eigenschaften

Pulver aus Nickellegierung K500 hat ausgewogene mechanische Eigenschaften, KorrosionsbestÀndigkeit und Verarbeitbarkeit:

Eigentum Wert
Dichte 8,69 g/cc
Schmelzpunkt 1315°C
WÀrmeleitfÀhigkeit 29,4 W/m-K
Elektrischer spezifischer Widerstand 94 Ohm/qcmf
ElastizitÀtsmodul 190-207 MPa
Zugfestigkeit 1240 MPa
Streckgrenze 590 MPa
Dehnung 20%
Charpy-Schlag 41J bei RT
MikrohÀrte 215 VPN
Korrosionsrate Weniger als 13 um/Jahr

Zusammensetzung

Die chemische Zusammensetzung der Nickellegierung K500 gewÀhrleistet optimale Leistung:

Element Gewicht %
Nickel (Ni) 63%
Kupfer (Cu) 28-34%
Eisen (Fe) 2.3% max
Mangan (Mn) 1,0% max
Blei (Pb) 0,05% max
Schwefel (S) 0,02% max
Kohlenstoff (C) 0,1% max
Silizium (Si) 0,1% max
Aluminium (Al) 0,1% max

Die Kontrolle des VerhĂ€ltnisses von Nickel zu Kupfer innerhalb enger Grenzen und die Begrenzung von Verunreinigungen gewĂ€hrleisten die hervorragende KorrosionsbestĂ€ndigkeit, Verarbeitbarkeit und Schweißbarkeit der Legierung K500.

Der hohe Nickelgehalt sorgt fĂŒr eine hervorragende KorrosionsbestĂ€ndigkeit in vielen Umgebungen, einschließlich saurer, Ă€tzender und chloridhaltiger Lösungen. Kupfer bietet Festigkeit und HĂ€rte und ermöglicht das Formen und Schweißen komplexer Formen. Eisen verbessert die Hochtemperaturfestigkeit und -hĂ€rte. Ein minimaler Kohlenstoffgehalt verringert die Ausscheidung von Graphit. Eine strenge Kontrolle des Schwefelgehalts erhöht die KorrosionsbestĂ€ndigkeit.

Eigenschaften

Die ausgewogene Zusammensetzung fĂŒhrt zu einer Kombination von Eigenschaften, die die Nickellegierung K500 fĂŒr anspruchsvolle Anwendungen geeignet macht.

Physikalische Eigenschaften

  • Dichte Ă€hnlich wie bei Stahllegierungen mit 8,69 g/cc
  • Schmelzpunkt von 1315°C ermöglicht den Einsatz bei hohen Temperaturen
  • Gute WĂ€rmeleitfĂ€higkeit von 29,4 W/m-K fĂŒr die WĂ€rmeableitung
  • Niedriger elektrischer Widerstand fĂŒr empfindliche elektrische Komponenten
  • Niedrige magnetische PermeabilitĂ€t

Mechanische Eigenschaften

  • Eine PrĂŒfspannung von 590 MPa ergibt eine hohe elastische Festigkeit
  • Zugfestigkeit ĂŒber 1240 MPa ist stĂ€rker als Stahl
  • 20% Dehnung ermöglicht erhebliche Kaltverformung
  • Kaltverfestigung erhöht die Festigkeit beim Umformen
  • Schlagfestigkeit besser als bei rostfreien StĂ€hlen
  • HĂ€rte von 215 VPN nach AushĂ€rtung
  • BehĂ€lt seine Festigkeit auch nach lĂ€ngerer Exposition bei bis zu 600°C

KorrosionsbestÀndigkeit

  • Bildet einen schĂŒtzenden Oxidfilm, wenn es der AtmosphĂ€re oder dem Wasser ausgesetzt wird, was einen weiteren Angriff verhindert
  • Widersteht SchĂ€den auch nach lĂ€ngerer Einwirkung von Meerwasser
  • Keine BeeintrĂ€chtigung durch SalzsĂ€ure oder SchwefelsĂ€ure, auch nicht bei der StĂ€rke oder Temperatur
  • Hohe BestĂ€ndigkeit gegen Laugen und organische SĂ€uren
  • Ignoriert oxidierende Salze und Chloridionenlösungen
  • Hervorragende BestĂ€ndigkeit gegen Sauergasumgebungen in der Öl- und Gasindustrie
  • Keine Graphitierung und selektive Auslaugung von Elementen

Verarbeitbarkeit

  • Leicht warm zu bearbeiten zwischen 1000 - 1150°C
  • Kaltverformt bei mittleren GlĂŒhtemperaturen
  • Die Bearbeitbarkeit von 35-40% entspricht der von Edelstahl 303.
  • Einfaches Schweißen mit herkömmlichen Verfahren
  • Leicht wĂ€rmebehandelbar durch AusscheidungshĂ€rtung
  • Kann auch durch Nitrieren oder Aufkohlen oberflĂ€chengehĂ€rtet werden

Zusammengefasst, Pulver aus Nickellegierung K500 liefert:

  • Bessere KorrosionsbestĂ€ndigkeit als rostfreier Stahl
  • Doppelte Festigkeit im Vergleich zu Nickellegierungen wie Monel 400
  • TemperaturbestĂ€ndigkeit ĂŒber Superlegierungen hinaus
  • Umformbarkeit Ă€hnlich wie bei austenitischen StĂ€hlen
  • Schweißbarkeit passend zu Nickel-Kupfer-Legierungen

Anwendungen

Die Nickellegierung K500 wird in allen Industriezweigen wegen ihrer Festigkeit, ihrer Verschleißeigenschaften und ihrer KorrosionsbestĂ€ndigkeit geschĂ€tzt, selbst unter extremen Temperatur- und Druckbedingungen oder beim Kontakt mit aggressiven Chemikalien.

Öl und Gas

In der Petrochemie und in Sauergasumgebungen wird K500 fĂŒr kritische Komponenten verwendet.

Komponenten: Ventile, Teile fĂŒr Bohrlochköpfe, Berstscheiben, Pumpen- und Kompressorteile, Verbindungselemente

Verwendete Merkmale:

  • Festigkeit bei hohen DrĂŒcken und Temperaturen
  • SauergasbestĂ€ndigkeit schĂŒtzt vor Wasserstoffversprödung und Spannungsrisskorrosion
  • Verschleißfestigkeit bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten und abrasiven Medien

Marine

K500 in MarinequalitÀt hÀlt der Einwirkung von Meerwasser stand.

Komponenten: Wellen, Armaturen, Befestigungselemente, Pumpen

Verwendete Merkmale:

  • KorrosionsbestĂ€ndigkeit gegenĂŒber Meerwasser verhindert Lochfraß oder Spaltkorrosion
  • Resistenz gegen Biofouling verhindert die Ablagerung von Meeresorganismen
  • StĂ€rke erhĂ€lt die IntegritĂ€t bei dynamischen Belastungen

Chemische Verarbeitung

Außergewöhnliche Leistung in korrosiven Umgebungen.

Komponenten: Ventile, Pumpenteile, ReaktionsgefĂ€ĂŸe, Rohrverbindungen

Verwendete Merkmale:

  • Totale KorrosionsbestĂ€ndigkeit gegen SĂ€uren wie HCl, H2SO4 unter Druck/Hitze
  • WiderstandsfĂ€hig gegen Laugenrisse bei der Verwendung von NaOH
  • Verarbeitet organische SĂ€uren und Oxidationsmittel ohne Schaden
  • HĂ€lt enge Toleranzen ein und verhindert Leckagen oder Festfressen

Luft- und Raumfahrt

Festigkeit und KorrosionsbestĂ€ndigkeit auch in großer Höhe.

Komponenten: Verbindungselemente, Ventilteile

Verwendete Merkmale:

  • Festigkeit 50% mehr als rostfreier Stahl
  • Geringes Gewicht im Vergleich zu Kobaltlegierungen
  • BehĂ€lt seine Eigenschaften in extremen Höhen/Temperaturen bei
  • Beschleunigt die Verbrennung nicht wie Magnesium oder Aluminium

Architektur

Dekorative ZĂ€higkeit fĂŒr GebĂ€ude.

Komponenten: Dekorative Bauplatten, Hardware

Verwendete Merkmale:

  • Bewahrt das Aussehen ohne Korrosionsflecken
  • Arbeit hĂ€rtet aus und verhindert Dellen und SchĂ€den
  • Halb so dicht wie Bronze bei besserer Festigkeit

Lebensmittelverarbeitung

Sicherer Umgang mit heißen SĂ€uren bei gleichzeitiger BestĂ€ndigkeit gegen Verschleiß.

Komponenten: Mischerteile, VentilschÀfte und Verkleidungen

Verwendete Merkmale:

  • Kontaminiert Lebensmittel nicht mit ausgelaugten Metallen
  • Widersteht Hitze und SĂ€uren von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln
  • ElastizitĂ€t verhindert Rissbildung durch WĂ€rmeschock
  • Die HĂ€rte widersteht der Erosion durch Partikel

Verarbeitung

Metall-Spritzgießen (MIM)

  • Wirtschaftlichste Verarbeitungsmethode
  • Erzielt enge Toleranzen fĂŒr kleine komplexe Teile
  • Gesinterte Teile können leicht bearbeitet und weiter wĂ€rmebehandelt werden

Direktes Metall-Laser-Sintern (DMLS)

  • Konstruiert komplexe Geometrien ohne WerkzeugbeschrĂ€nkungen
  • Minimale Nachbearbeitung fĂŒr funktionale Komponenten erforderlich
  • Unerreichte FlexibilitĂ€t bei der Herstellung von Prototypen und kundenspezifischen Produkten

Heiß-Isostatisches Pressen (HIP)

  • Produziert fehlerfreie Teile mit Eigenschaften, die denen von Knetmaterial entsprechen
  • Einsetzbar fĂŒr grĂ¶ĂŸere Bauteile bis zu 1000 kg
  • WĂ€rmebehandlung nach dem HIP-Verfahren kann die Eigenschaften weiter verbessern

Casting

  • Sandguss fĂŒr grĂ¶ĂŸere Teile von mehr als 50 kg
  • Feinguss fĂŒr kleine detaillierte Formen

Schmieden

  • Geschlossenes Strangpressen zur Herstellung nahtloser Rohre
  • Freiformschmieden fĂŒr die Vormaterialherstellung

Die Nickellegierung K500 ist sehr gut schweißbar und eignet sich zum FĂŒgen von Bauteilen oder fĂŒr Reparaturen mit dem Wolfram-Lichtbogenschweißverfahren, dem Metall-Schutzgasschweißverfahren oder dem Metall-Schutzgasschweißverfahren mit passendem Zusatzwerkstoff. Eine spannungsabbauende WĂ€rmebehandlung nach dem Schweißen wird empfohlen.

Kostenanalyse

Pulver aus Nickellegierung K500 ist vollstÀndig vorlegiert erhÀltlich, so dass keine VorlegierungszusÀtze erforderlich sind. Die Preise schwanken je nach Nickelpreis und regionaler Nachfragedynamik.

Region Preisspanne
Nordamerika $50 - $65 pro kg
Europa 45 € - 55 € pro kg
Asien $52 - $68 pro kg

Betrachtet man die Leistung pro Dollar, bleibt K500 im Vergleich zu alternativen Materialien wettbewerbsfÀhig:

Material Kostenvoranschlag Besondere Eigenschaften
304 Edelstahl Unter Viel geringere StÀrke
Inconel 625 3X höher Bessere KorrosionsbestÀndigkeit
17-4PH Stahl Gleiche Geringere KorrosionsbestÀndigkeit
Nickellegierung K500 Bestes Gleichgewicht

Das Pulver der Nickellegierung K500 bietet die optimale Kombination aus Herstellungskosten, mechanischer Leistung und KorrosionsbestĂ€ndigkeit fĂŒr anspruchsvolle Anwendungen.

Zusammenfassung

Das Pulver der Nickellegierung K500 bietet ein unĂŒbertroffenes Gleichgewicht an Eigenschaften:

  • Probefestigkeit 50% höher als bei austenitischen rostfreien StĂ€hlen
  • 10-mal geringere Korrosionsrate als bei der Edelstahlserie 300
  • BehĂ€lt eine Festigkeit von ĂŒber 90% bei ĂŒber 500°C
  • Gießbarkeit und Schweißbarkeit Ă€hnlich wie bei nichtrostenden StĂ€hlen
  • Kostenvorteil gegenĂŒber Titan oder feuerfesten Legierungen

Diese abgerundeten Eigenschaften machen K500 zu einem wegweisenden technischen Werkstoff, der fĂŒr die gĂ€ngigen Fertigungsverfahren geeignet ist. Die Nickellegierung K500 bietet Ingenieuren fortschrittliche FĂ€higkeiten, die Leistungsgrenzen ĂŒberwinden und den Einsatz unter extremen Bedingungen ermöglichen.

FAQ

Frage Antwort
Ist das Pulver der Nickellegierung K500 in allen StandardgrĂ¶ĂŸen erhĂ€ltlich? Ja, fĂŒhrende Hersteller liefern K500-Pulver in einem kompletten Sortiment von 20-150 Mikron, das fĂŒr alle wichtigen Pulverbettschmelz- und Pulvermetallurgieverfahren geeignet ist.
Welche Dichte sollte ein qualitativ hochwertiges Pulver aus der Nickellegierung K500 haben? VollstĂ€ndig vorlegiertes K500-Pulver mit optimaler Morphologie und Fließeigenschaften weist eine Stampfdichte von 4-5 g/cc auf.
Ist das Pulver aus der Nickellegierung K500 mit den Handhabungssystemen und -gerĂ€ten aus Edelstahl kompatibel? Ja, K500-Pulver birgt keine chemischen Risiken und stellt keine besonderen Anforderungen an die Handhabung, die ĂŒber die StandardausrĂŒstung und das Zubehör fĂŒr die Verarbeitung von Edelstahlpulver hinausgehen.
Woher kommt das seriöse Nickel-Legierungspulver K500? Qualifiziertes Nickel Alloy 500-Pulver wird in ISO-zertifizierten Werken in Nordamerika und Europa hergestellt und geprĂŒft, die ĂŒber umfangreiche Erfahrung in der Verarbeitung von Hochleistungslegierungen verfĂŒgen.
Erfordert das Pulver aus der Nickellegierung K500 heißisostatisches Pressen (HIP), um Teile mit voller Dichte zu erhalten? WĂ€hrend HIP die Eigenschaften weiter verbessern kann, können vollstĂ€ndig dichte K500-Teile, die alle Spezifikationen erfĂŒllen, von fĂŒhrenden Metall-AM-Systemherstellern erfolgreich ohne sekundĂ€res HIP gedruckt werden.

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