Alloy K500（通常稱為 Monel K500）是一種鎳銅合金，在 Monel 400（Ni-Cu合金）的基礎上添加了鋁（Al）和鈦（Ti），通過時效硬化處理顯著提高了強度、硬度和耐腐蝕性，同時保留了優異的耐海水和化學腐蝕性能。以下是關于該合金的詳細介紹：

1. 化學成分（典型值）

• 鎳（Ni）：≥63% （主要基體）

• 銅（Cu）：27-33%

• 鋁（Al）：2.3-3.15% （強化元素）

• 鈦（Ti）：0.35-0.85% （強化元素）

• 鐵（Fe）：≤2.0%

• 錳（Mn）：≤1.5%

• 碳（C）：≤0.25%

• 硅（Si）：≤0.5%

• 硫（S）：≤0.01%

2. 關鍵特性

• 高強度：通過時效硬化（熱處理）可獲得比Monel 400更高的強度和硬度。

• 耐腐蝕性：

  • 耐海水、鹽霧、酸性環境。

  • 抗應力腐蝕開裂和點蝕。

• 非磁性：適用于磁性敏感環境。

• 良好的機械性能：在低溫至高溫（約-240°C至+480°C）范圍內保持穩定性。

3. 熱處理工藝

• 固溶退火：加熱至 980-1010°C，快速冷卻（水淬）。

• 時效硬化：在 480-650°C保溫4-16小時，析出Ni?(Al,Ti)強化相，顯著提升硬度和強度。

4. 機械性能（時效處理后）

• 抗拉強度：≥1100 MPa

• 屈服強度（0.2%偏移）：≥790 MPa

• 延伸率：≥20%

• 硬度：≥25 HRC（洛氏硬度）

5. 典型應用

• 海洋工程：泵軸、閥門、螺旋槳、海水緊固件。

• 石油化工：井下工具、閥門組件、換熱器。

• 航空航天：發動機部件、緊固件。

• 醫療設備：耐腐蝕外科器械。

• 電力工業：非磁性發電機部件。

6. 加工與焊接

• 加工性：類似奧氏體不銹鋼，但硬化傾向較高，需使用硬質合金刀具。

• 焊接：可用TIG、MIG或焊條電弧焊，推薦匹配焊材（如Monel 60焊條）。焊后需時效處理以恢復性能。

7. 對比Monel 400