MONEL 400, Aleación de Níquel 400
- UNS N04400
- Otros nombres comunes: Aleación 400
- W.Nr.2.4360, 2.4361
- ASTM: B164, B564, B127, B165, B725, B730
- ASME: SB164, SB564, SB127, SB165, SB725, SB730
- QQ-N-281
- Mil-T-1368
- EN10204 3.1
Monel 400 es una aleación de níquel-cobre (cerca de 67%Ni- 23% Cu) resistente al agua salada y vapor de altas temperaturas, al igual que a la sal y a las soluciones cáusticas. La aleación 400 es una solución de aleación sólida que puede ser endurecida al trabajarla en frío. Esta aleación de acero de níquel demuestra características como buena resistencia a la corrosión, facilidad para soldar, y gran fuerza. La baja rata de corrosión en fluido rápido de agua de mar o salubre, combinada con la excelente resistencia al agrietamiento por tensión de corrosión en la mayoría del agua fresca o dulce, y su resistencia a una variedad de condiciones de corrosión, hacen que sea ampliamente usada en aplicaciones marinas y otras soluciones de cloruros no oxidantes.
Esta aleación de níquel es particularmente resistente al ácido clorhídrico y al ácido hidrofluórico cuando están desairadas. Como sería de esperar, por su alto contenido de cobre, la aleación 400 es rápidamente atacada por el ácido nítrico y sistemas de amoniaco.
Monel 400 tiene propiedades mecánicas muy buenas a temperaturas bajo cero, y puede ser usado en temperaturas hasta de 1000° F. Su punto de derretimiento es de 2370° – 2460° F. Sin embargo la aleación 400 no tiene mucha fuerza cuando está recocida, pero puede ser templada para incrementar su fuerza.
¿Cuáles formas ofrece Mega Mex en Monel 400?
- Lámina
- Placa
- Barra
- Tubo y “tubing” (con costura y sin costura)
- Conexiones
- Codos, te's, "stub-ends", retornos, tapones, cruces, reducciones, niples de tubo, etc.
- Alambre
¿Cuáles son las características del Monel 400?
- Resistente al agua de mar y al vapor a altas temperaturas.
- Excelente resistencia al rápido fluido del agua de mar o agua salubre.
- Excelente resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión en la mayoría de las aguas dulces.
- Especialmente resistentes a los ácidos clorhídrico e fluorhídrico cuando están desaireados.
- Ofrece algo de resistencia al ácido hidroclorhídrico y sulfúrico a temperaturas y concentraciones moderadas, pero raramente es el material de opción para estos ácidos.
- Excelente resistencia a la sal neutra y alcalina.
- Resistencia a la corrosión bajo tensión inducida por cloruros.
- Buenas propiedades mecánicas desde temperaturas bajo cero hasta temperaturas de 1020° F.
- Alta resistencia a los álcalis.
Composición Química, %
| C | Mn | S | Si | Ni | Cu | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|
.30 max |
2.00 max |
.024 max |
.50 max |
63.0 min |
28.0-34.0 |
2.50 max |
Resistencia a la corrosión del Monel 400
La aleación 400 es virtualmente inmune al agrietamiento por tensión a la corrosión causada por el ion cloruro en ambientes típicos. Generalmente, su resistencia a la corrosión es muy buena en ambientes de reducción, pero con mala resistencia en condiciones de oxidación. No es muy bueno en ácidos oxidantes, como el ácido nítrico, y nitroso. Sin embargo es resistente a la mayoría de álcalis, sales, aguas, productos alimenticios, sustancias orgánicas y a las condiciones atmosféricas a temperaturas normales y elevadas.
Esta aleación de níquel es atacada por gases que contienen azufre y una temperatura de aproximadamente 7000° F y el azufre fundido ataca la aleación a temperaturas de más de 5000° F.
La aleación 400 ofrece casi la misma resistencia a la corrosión que el níquel pero trabaja a presiones y temperaturas más altas a un precio menor debido a su capacidad para ser maquinado.
¿En qué aplicaciones puede ser usado el Monel 400?
- Ingeniería marina.
- Equipo de elaboracion químico y de hidrocarbon.
- Tanques de gasolina y agua potable.
- Alambiques de petróleo crudo.
- Calentadores desairados.
- Calentadores de agua hirviendo y otros intercambiadores de calor.
- Válvulas, bombas, ejes, conexiones, y tornillería.
- Intercambiadores de calor industriales.
- Solventes tratados con cloro.
- Torres de destilación de petróleo crudo.
Fabricación con Monel 400
La aleación 400 se puede soldar fácilmente mediante procesos de arco de tungsteno con gas, arco de metal con gas o arco de metal protegido utilizando los metales de aporte apropiados. No es necesario un tratamiento térmico posterior a la soldadura, sin embargo, la limpieza a fondo después de la soldadura es fundamental para una resistencia óptima a la corrosión; de lo contrario, existe el riesgo de contaminación y fragilización.
Finished fabrications can be produced to a wide range of mechanical properties when proper control of the amount of hot or cold working and the selection of appropriate thermal treatments is done.
Like most other nickel alloys, Monel 400 is typically tough to machine and will work harden. However, excellent results can e obtained if you make the correct choices for tooling and machining.
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Especificaciones ASTM
| Pipe Smls | Pipe Welded | Tube Smls | Tube Welded | Sheet / Plate | Barra | Forging | Fitting | Alambre |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
B165 |
B725 |
B163 |
B127 |
B164 |
B564 |
B366 |
Propiedades Mecánicas
Propiedades de tensión del material recocido en temperatura ambiente
| Product Form | Condition | Tensile (ksi) | .2% Yield (ksi) | Elongation (%) | Hardness (HRB) |
|---|---|---|---|---|---|
Rodillo y Barra |
Rolada en caliente/ Recocida |
75-90 |
25-50 |
60-35 |
60-80 |
Rodillo y Barra |
Estirado en frio tensión relevada |
84-120 |
55-100 |
40-22 |
85-20 HRC |
Placa |
Rolada en caliente/ Recocida |
70-85 |
28-50 |
50-35 |
60-76 |
Lámina |
Rolada en caliente/ Recocida |
70-85 |
30-45 |
45-35 |
65-80 |
Tubo y Tubing sin costura |
Rolada en caliente/ Recocida |
70-85 |
25-45 |
50-35 |
75 max* |
*Los rangos indicados son compuestos para varios tamaños de producto y, por tanto, no son adecuados para fines de especificación. Los valores de dureza son adecuados a efectos de especificación siempre que no se especifiquen también las propiedades de tracción.
Curiosidades acerca de la aleación 400
*La aleación 400 es un poco magnética a temperatura ambiente.
*Esta aleación tiene una larga historia de uso como material resistente a la corrosión, que viene desde el siglo 20 cuando fue desarrollada al tratar de usar un mineral de níquel con alto contenido de cobre. El contenido de níquel y cobre del mineral fue aproximadamente la combinación que ahora está formalmente especificada para la aleación.