Este documento describe varias superaleaciones como el níquel 200, níquel 201, monel 400 y monel k500. Estas aleaciones se caracterizan por su alta resistencia mecánica y térmica, estabilidad y resistencia a la corrosión. El níquel 200 y 201 son aleaciones de níquel con buenas propiedades magnéticas y eléctricas. El monel 400 es una aleación de níquel-cobre resistente al agua salada y vapor. El monel k500 tiene mayor resistencia que el monel 400 debido a la adición de alumin
2. Tabla de contenido
Introducción.
Niquel 200.
Niquel 201.
Monel 400.
Monel k500.
3. Introducción
Las superaleaciones son prácticamente nuevas. También son llamadas
Aleaciones de alto rendimiento.
Son creadas debido a la necesidad de obtener material con propiedades
optimas de resistencia y buen desempeño a elevada temperaturas.
Las superaleaciones ofrecen una excelente resistencia mecánica, además
de brindar una gran resistencia a altas temperaturas, estabilidad y una
gran resistencia a la corrosión y la oxidación. Principalmente es usado para
el sector aeroespacial, así como válvulas bi-metálicas, por donde circulan
ácidos altamente corrosivos.
4. Níquel 200
Es Níquel forjado, tiene buenas propiedades mecánicas y buen resistente a
ambientes corrosivos.
También tiene buenas propiedades magnéticas, alta conductividad
térmica y eléctrica.
5. La resistencia a la corrosión de Nickel 200 lo hace particularmente útil para mantener la
pureza del producto en el manejo de alimentos, fibras sintéticas; y también en
aplicaciones estructurales donde la resistencia a la corrosión es una consideración
primordial
6. Propiedades físicas.
Densidad (8.89 g/cm^3).
Punto de fusión (1435-1446).
Calor especifico (456 J/Kg*°C).
Temperatura de Curie (360 °C).
Modulo de Young’s (205GPa -25°C).
Modulo de rigidez (81 kN/mm^2).
Modulo de elasticidad (204 kN/mm^2).
Resistencia eléctrica (9,6 uΩ*cm)
7. Características principales
Resistente a varias sustancias químicas reductoras.
Alta conectividad eléctrica y térmica.
Buena ductilidad y bajo índice de endurecimiento por deformación.
Buena capacidad de soldadura y soldabilidad.
8. Aplicaciones
Componentes eléctricos
Hilos conductores de elementos térmicos
Conexiones/terminales de baterías
Procesamiento químico
Componentes aeroespaciales
Procesamiento de alimentos
Procesamiento de fibras sintéticas
9. Níquel 201
Es la aleación de bajo carbono del Níquel 200.
El níquel 201, debido a su baja dureza de base y menor índice de
endurecimiento de trabajo, es particularmente adecuado para hilado y
conformado en frío.
10. Propiedades físicas.
Densidad (8.89 g/cm^3).
Punto de fusión (1435-1446).
Calor especifico (456 J/Kg*°C).
Temperatura de Curie (360 °C).
Modulo de Young’s (207GPa -25°C).
Modulo de rigidez (82 kN/mm^2).
Modulo de elasticidad (207 kN/mm^2).
Resistencia eléctrica (8,5 uΩ*cm).
11. Características principales.
Versión baja en carbono de Nickel 200.
Resistente a varias sustancias químicas reductoras.
Alta conectividad eléctrica y térmica.
Buena ductilidad y bajo índice de endurecimiento por deformación.
Buena capacidad de soldadura y soldabilidad.
12. Aplicaciones.
Componentes electrónicos
Hilos conductores de elementos térmicos.
Conexiones/terminales de baterías.
Procesamiento químico.
Componentes aeroespaciales.
Procesamiento de alimentos.
Procesamiento de fibras sintéticas.
13. Monel 400
La súper-aleación de monel es Monel 400, es una aleación de níquel-
cobre (cerca de 67%Ni- 23% Cu) resistente al agua salada y vapor de altas
temperaturas. 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.
14. Propiedades físicas.
Densidad (8.80 g/cm^3).
Temperatura de Curie (21-49 °C).
Modulo de elasticidad (179 GPa).
Resistencia eléctrica ( 54,7uΩ*cm).
Resistencia a la tracción (Recosido) (550 MPa)
15. Características principales
Resistencia al agua de mar y vapor de altas temperaturas.
Excelente resistencia al rápido fluido del agua de mar o agua salubre.
Excelente resistencia al agrietamiento por tensión de corrosión en la
mayoría de aguas dulces.
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 sales alcalinas y neutras.
Resistencia al agrietamiento de tensión por corrosión inducido por cloruro.
Buenas propiedades mecánicas desde temperaturas bajo cero hasta
temperaturas de 10200° F.
16. Aplicaciones.
Ingeniería marina.
Equipo de elaboración químico y de hidrocarbono.
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.
17. Monel K500
La aleación de níquel y cobre Monel K-500 combina la excelente
resistencia a la corrosión característica de la aleación Monel 400 con las
ventajas añadidas de una mayor resistencia y dureza. Las propiedades
aumentadas se obtienen añadiendo aluminio y titanio a la base de níquel-
cobre, y calentando en condiciones controladas de modo que las
partículas submicroscópicas se precipiten a través de la matriz. El
procesamiento térmico utilizado para efectuar la precipitación se
denomina comúnmente envejecimiento
20. Características.
Aleación de níquel-cobre, adicionando aluminio y titanio.
Tiene una excelente resistencia a la corrosión y además una mayor dureza
y fuerza comparado con el Monel 400.
Su rango de fusión es de 2400-2460°F.
Resistente a la corrosión, excepto cuando está en la condición
envejecida, ya que tiende en varios ambientes al agrietamiento por
tensión de corrosión.
Excelentes propiedades mecánicas desde temperaturas bajo cero hasta
temperaturas de 480°C
21. Aplicaciones
Procesos en los que intervienen ácidos orgánicos, soda caustica y cloro
seco.
Producción de plásticos clorados.
Cuchillas y raspadores para medicina.
Hélices y ejes, tornillería y giroscopios.
Ejes de válvula, válvulas y collares de perforación.