합금 400과 합금 K-500: 종합적인 비교

산시 상유 스테인리스강 유한공사는 모두 공급합니다니켈 합금 400 (UNS N04400) 및니켈 합금 K-500 (UNS N05500)을 판재, 시트, 환봉, 와이어 및 단조 형태로 공급합니다. 이 니켈-구리 합금은 상업적으로 개발된 초기 니켈 기반 합금 중 하나이며 해양 엔지니어링, 화학 처리 및 석유 및 가스 응용 분야에서 널리 사용됩니다.

합금 K-500은 약 63%의 니켈과 28-34%의 구리를 함유하는 단상 고용체 합금입니다. 열처리에 의해 경화될 수 없으며 중간 강도 증가를 위해 냉간 가공에 의존합니다. 해양 및 화학 서비스에서 밸브, 펌프 및 배관의 주력 등급입니다.

용접성은 합금 400과 동일한 기본 니켈-구리 조성을 가지지만 약 2.3-3.15%의 알루미늄과 0.35-0.85%의 티타늄을 추가합니다. 이 원소들은 480-620°C에서 시효 경화 중에 감마 프라임 (Ni_{Al/Ti)을 형성합니다. 이러한 시효 반응을 통해 K-500은 합금 400의 약 두 배인 1,000 MPa 이상의 인장 강도와 690 MPa 이상의 항복 강도를 달성할 수 있습니다. 그러나 이러한 강도는 대가를 치릅니다. 합금은 신중한 열처리가 필요하며 480°C 이상에서 과시효가 발생합니다.}Al/Ti) 석출물을 형성하여 어닐링 상태에 비해 항복 강도를 두 배로, 경도를 세 배로 높입니다. 두 합금 모두 EN 10204 3.1 MTC, PMI 테스트 및 완전 추적성을 갖추고 있습니다.

주요 차이점 요약

화학 조성 비교

강화 메커니즘: 핵심 차이

합금 400 – 고용 강화

합금 400은 열처리에 의해 강도를 높일 수 없는 단상 고용체 합금입니다. 구리 원자가 니켈 매트릭스에 용해되어 결정 격자를 왜곡시켜 전위 이동을 방해하는 고용 강화에서 강도를 얻습니다. 강도 증가는 냉간 가공을 통해서만 이루어지며, 연성 희생으로 중간 정도의 증가가 있습니다. 이러한 단순성은 운영상의 이점입니다. 합금은 추가적인 열처리 없이도 쉽게 성형 및 가공할 수 있습니다.

합금 K-500 – 석출 경화

합금 K-500은 알루미늄 (2.3-3.15%) 및 티타늄 (0.35-0.85%) 첨가를 통해 석출 경화가 가능합니다. 480-620°C에서 시효 경화 중에 이러한 원소들은 전위 이동에 강력한 장벽 역할을 하는 감마 프라임 (γ') 석출물 (Ni3_{Al/Ti)을 형성합니다. 이러한 시효 반응을 통해 K-500은 합금 400의 약 두 배인 1,000 MPa 이상의 인장 강도와 690 MPa 이상의 항복 강도를 달성할 수 있습니다. 그러나 이러한 강도는 대가를 치릅니다. 합금은 신중한 열처리가 필요하며 480°C 이상에서 과시효가 발생합니다.}속성 심층 분석

기계적 강도

합금 400

• 합금 K-500합금 K-500
• 용접성연성 및 인성

합금 400

• 합금 K-500합금 K-500
• 용접성온도 성능

두 합금 모두 약 480°C (900°F)의 유사한 최대 사용 온도를 가집니다. 이 온도 이상에서는 합금 K-500이 과시효 및 강도 손실을 겪는 반면, 합금 400은 특성을 유지합니다. 합금 400은 저온에서도 우수한 기계적 특성을 유지합니다.

자기 특성

합금 400

• 합금 K-500합금 K-500
• 용접성내식성

기본 니켈-구리 매트릭스가 동일하기 때문에 두 합금은 본질적으로 동일한 내식성을 가집니다. K-500의 시효 경화 석출물은 합금의 전기화학적 거동을 크게 변경하지 않습니다.

6. 해수 응용 분야에 어떤 합금이 더 좋습니까?

해수

• : 고속 충격 및 캐비테이션을 포함한 모든 속도에서 우수한 저항성불산
• : HF 알킬화 장치 배관 및 장비의 표준 재료; 비등점까지 모든 농도에서 저항성 입증환원산
• : 황산 (80% 이상 농도), 탈기된 염산알칼리
• : 모든 농도 및 비등점까지의 온도에서 가성 소다 및 가성 칼륨염화물 SCC
• : 대부분의 담수 및 산업용수에서 우수한 저항성선택 시 고려 사항:

두 합금 모두 산화산 (질산, 산화 오염 물질이 포함된 황산) 또는 80°C 이상의 공기 함유 황산에는 저항성이 없습니다.

• 불산 (HF) 응용 분야에서 합금 400은 합금 K-500에 비해 HF 증기에서 약간 더 나은 SCC 저항성을 보입니다.
• 합금 K-500은 특히 불화구리 침전물이 있는 경우 습한 HF 증기에서 SCC가 더 빠르게 발생할 수 있지만, 시효 경화된 K-500 대신 응력 완화된 K-500은 이 위험을 부분적으로 완화합니다.
• 두 합금 모두 HF에서 SCC에 취약하며, 미묘한 응용 분야별 차이가 있습니다.
• 두 합금 모두 황산 서비스에 대한 NACE MR0175 / ISO 15156을 준수합니다.
• 제품 형태 가용성

제품 형태

합금 400을 선택해야 하는 경우:

응용 분야

응용 분야

측면

합금 400을 선택해야 하는 경우:

응용 분야에 중간 강도가 충분한 경우

• 내식성이 주요 관심사 (해수, HF, 산)
• 배관 시스템 또는 열교환기가 필요한 경우
• 최대 용접성 및 가공성이 필요한 경우
• 비용 민감도가 고려되는 경우
• 합금 K-500을 선택해야 하는 경우:

고강도 (인장 강도 1,000 MPa 이상)가 필요한 경우

• 고강도와 내식성이 동시에 필요한 경우
• 응용 분야에 고응력 회전 부품 (샤프트, 임펠러)이 포함되는 경우
• 스프링, 패스너 또는 밸브 스템이 필요한 경우
• 비자성 특성이 중요한 경우
• 견적 요청

자세한 견적 또는 재료 선택 지원을 받으려면 다음을 제공하십시오:

고려 중인 합금 등급 · 필요한 표준 · 제품 형태 · 치수 · 수량 · 서비스 조건 (온도, 매체, 압력) · 응용 분야 · 목적지 항구

부식성 서비스의 경우 다음도 제공하십시오:

화학 매체 · 농도 · 온도 · 산화 또는 환원 조건

조달 조치

합금 400 견적 요청

• 합금 K-500 견적 요청
• 합금 선택 지원 요청
• 도면 또는 MTO 업로드
• 자주 묻는 질문

1. 합금 400과 합금 K-500의 주요 차이점은 무엇입니까?

합금 400은 열처리를 통해 더 높은 강도를 얻을 수 없는 고용체 니켈-구리 합금입니다. 합금 K-500은 알루미늄과 티타늄을 추가하여 석출 경화를 통해 유사한 내식성을 유지하면서 강도를 약 두 배로 높입니다.

2. 이 합금의 UNS 및 Werkstoff 번호는 무엇입니까?

합금 400은 UNS N04400 및 Werkstoff 2.4360/2.4361입니다. 합금 K-500은 UNS N05500 및 Werkstoff 2.4375입니다.

3. 이 합금에 적용되는 표준은 무엇입니까?

합금 400: ASTM B127 (판재), ASTM B164 (봉재), ASTM B165 (파이프). 합금 K-500: ASTM B865 (봉재/판재), AMS 4676.

4. 합금 K-500은 열처리가 필요합니까?

예. 합금 K-500은 높은 강도를 달성하기 위해 약 540°C에서 8-10시간 동안 시효 경화가 필요합니다. 480°C 이상의 사용 온도에서는 과시효가 발생합니다.

5. 어떤 합금이 더 나은 내식성을 가집니까?

기본 니켈-구리 매트릭스가 동일하기 때문에 두 합금은 본질적으로 동일한 내식성을 가집니다. K-500의 시효 경화 석출물은 합금의 전기화학적 거동을 크게 변경하지 않습니다.

6. 해수 응용 분야에 어떤 합금이 더 좋습니까?

둘 다 우수합니다. 합금 400은 일반 해수 배관 및 밸브의 표준 선택입니다. 합금 K-500은 더 우수한 피로 저항성이 필요한 펌프 샤프트 및 임펠러와 같은 고강도 부품에 선호됩니다.

7. 불산 서비스에 어떤 합금이 더 좋습니까?

둘 다 내성이 높습니다. 그러나 합금 400은 합금 K-500에 비해 HF 증기에서 약간 더 나은 응력 부식 균열 저항성을 보입니다. 합금 K-500은 특히 시효 경화된 경우 습한 HF 증기에서 SCC에 더 취약할 수 있습니다.

8. 합금 K-500은 파이프 형태로 제공됩니까?

아니요. 합금 K-500은 파이프로 거의 사용되지 않으며, 주로 봉재, 단조품 및 와이어 제품입니다. 합금 400은 배관 시스템의 표준 선택입니다.

9. 이 합금은 자성이 있습니까?

합금 400은 퀴리 온도가 상온 (21-49°C)에 가깝기 때문에 약간 자성을 띨 수 있습니다. 합금 K-500은 거의 비자성입니다.

10. 재료 선택에 어떤 정보가 필요합니까?

응용 분야, 작동 온도, 화학 매체 (부식성인 경우), 필요한 강도 및 필요한 제품 형태를 제공해 주십시오. 저희 팀은 특정 서비스 조건에 따라 전문가의 지침을 제공할 수 있습니다.