Monel K-500 螺栓 N05500/ W.Nr. 2.4375/ B865

Monel K500 螺栓

Monel K500 螺栓是一种高强度、耐腐蚀的镍铜合金紧固件，通过铝和钛的时效硬化处理，在保持 Monel 400 优异耐蚀性的基础上显著提升机械性能。

一、材料特性

1. 化学成分

• 镍（Ni）≥63%，铜（Cu）27%-33%，铝（Al 2.3%-3.15%），钛（Ti 0.35%-0.85%），铁（Fe≤2.0%）等。

• 铝和钛通过时效处理析出强化相（如 Ni₃Al、Ni₃Ti），显著提升强度和硬度。

2. 物理性能

• 密度：8.05 g/cm³，熔点：1288-1343℃。

• 非磁性，低温下（-200℃）仍保持延展性和强度。

二、性能优势

1. 高强度与硬度

• 抗拉强度：退火态 620-760 MPa，时效态可达 1100-1380 MPa；

• 屈服强度：退火态 275-550 MPa，时效态 790-1400 MPa；

• 延伸率：退火态 ≥30%，时效态 ≥5%，兼具韧性与承载能力。

2. 耐腐蚀性

• 酸 / 碱环境：耐氢氟酸、盐酸、硫酸（＜85%）及热浓碱液腐蚀；

• 海水 / 盐雾：抗孔蚀和应力腐蚀开裂（SCC），适用于海洋环境；

• 特殊介质：抵抗氟气、氨、硫化物及有机化合物侵蚀。

3. 温度适应性

• 长期使用温度 ≤540℃，短期可达 750℃；

• 低温环境下（-250℃）无脆化，强度反而略有提升。

4. 加工与焊接性

• 冷加工（冷拉、冷轧）可进一步强化；

• 焊接性良好，推荐使用 ERNiCu-7 焊丝或 ENiCu-7 焊条。

三、应用领域

1. 海洋工程：船舶紧固件、螺旋桨轴、海水淡化设备螺栓；

2. 化工行业：泵阀密封件、反应器搅拌轴螺栓；

3. 石油与能源：钻井设备钻铤、油井工具连接螺栓；

4. 造纸工业：刮浆刀片固定螺栓；

5. 航空航天：发动机涡轮叶片及燃气轮机部件固定；

6. 核工业：铀提炼设备螺栓。

四、标准与牌号

• 国际标准：ASTM B865（棒材）、ASTM F467（紧固件）、EN 10269；

• 牌号对应：UNS N05500（美标）、W.Nr. 2.4375（德标）、NCu30AlTi（国标）。

五、选型建议

1. 环境匹配：

• 优先用于还原性介质（如氢氟酸、海水）；

• 避免强氧化性环境（如硝酸），可选 Inconel 系列。

2. 强度需求：

• 冷加工态螺栓适合高负载结构件；

• 需高温稳定性时，选择退火态并限制使用温度 ≤540℃。

3. 规格与状态：

• 常见螺纹规格：M6-M100，头部对边 10-120mm，长度 30-800mm；

• 交货状态包括退火态、冷拉态、时效态或表面处理（如镀镍）。

4. 扭矩控制：

• 参考 ASTM F467 标准，避免过紧导致应力开裂；

• 配合 Monel K500 螺母使用，确保匹配性。

六、注意事项

• 应力腐蚀：避免与镁合金、硝酸等强氧化剂接触；

• 储存运输：防潮、防机械损伤，远离酸性物质；

• 磁性处理：加工可能产生磁性层，需酸洗去除。