Las tuberías de aleación Monel 400 son una opción popular para aplicaciones que requieren excelente resistencia a la corrosión y alta resistencia. A continuación se detallan las especificaciones clave para las tuberías de aleación Monel 400, que cubren su composición química, propiedades mecánicas, estándares dimensionales y códigos aplicables.
1. Composición química
Monel 400 es principalmente una aleación de níquel y cobre con oligoelementos adicionales. La composición química típica es la siguiente:
Elemento
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Porcentaje (%)
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Níquel (Ni)
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63,0 minutos
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Cobre (Cu)
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28.0-34.0
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Hierro (Fe)
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2,5 máx.
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Manganeso (Mn)
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2.0 máx.
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Carbono (C)
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0,30 máx.
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Silicio (Si)
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0,50 máximo
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Azufre (S)
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0,024 máx.
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Esta composición proporciona a Monel 400 su excelente resistencia a la corrosión y solidez en un amplio rango de temperaturas.
2. Propiedades mecánicas
La tubería de aleación Monel 400 exhibe impresionantes propiedades mecánicas que la hacen adecuada para aplicaciones exigentes:
Propiedad
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Valor
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Resistencia a la tracción
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70-100 ksi (483-690 MPa)
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Fuerza de producción
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25-50 ksi (172-345 MPa)
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Alargamiento
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35-45%
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Dureza
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Rockwell B 65-85
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Densidad
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8,80 g/cm³
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Punto de fusión
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1350°C–1380°C (2460°F–2520°F)
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Estas propiedades hacen de Monel 400 un material robusto capaz de soportar tensiones mecánicas y condiciones ambientales extremas.
3. Estándares dimensionales
Los tubos de aleación Monel 400 se producen en varios tamaños para cumplir con los requisitos de aplicaciones específicas. Los estándares dimensionales comunes incluyen:
Diámetro exterior (OD): normalmente oscila entre 6 mm y 273 mm (0,25 pulgadas a 10,75 pulgadas).
Espesor de pared (WT): Varía de 0,5 mm a 25 mm (0,02 pulgadas a 1 pulgada), según el tamaño de la tubería y la aplicación.
Longitud: Las longitudes estándar incluyen 6 metros (20 pies) o corte a medida según los requisitos del proyecto. También están disponibles longitudes personalizadas.
Las tuberías Monel 400 se fabrican en formas sin costura y soldadas, prefiriéndose las tuberías sin costura para aplicaciones de alta presión o alta temperatura.
4. Estándares y Especificaciones
Las tuberías Monel 400 normalmente se fabrican de acuerdo con las siguientes normas internacionales:
ASTM B165: Especificación estándar para tubos y tuberías sin costura de aleación de níquel-cobre (Monel 400)
ASME SB-165: Especificación estándar para tuberías y tubos sin costura de aleación de níquel y cobre para calderas y recipientes a presión
DIN 17751: norma alemana para tubos de aleación de níquel-cobre
UNS N04400: Designación del sistema de numeración unificado para Monel 400
Estos estándares garantizan la consistencia y calidad de las tuberías Monel 400 para una amplia gama de aplicaciones industriales.
5. Clasificaciones de presión
La presión nominal de las tuberías de aleación Monel 400 varía según el tamaño, el espesor de la pared y la presión de diseño. La presión nominal de la tubería debe calcularse de acuerdo con códigos de tuberías específicos, como:
ASME B31.3: Tuberías de proceso
ASME B16.5: Clasificaciones de presión-temperatura para bridas y accesorios
Generalmente, las tuberías Monel 400 se utilizan en entornos de alta presión como petróleo y gas, procesamiento químico y aplicaciones marinas.
6. Resistencia a la corrosión
Las tuberías de aleación Monel 400 son conocidas por su excelente resistencia a una variedad de ambientes corrosivos, que incluyen:
Agua de mar: Resistentes al agua salada y a la salmuera, lo que los hace ideales para aplicaciones marinas.
Ácidos y Álcalis: Altamente resistente al ácido fluorhídrico, ácido sulfúrico y soluciones cáusticas, apto para procesamiento químico.
Corrosión atmosférica: Excelente resistencia a factores ambientales como la humedad y el oxígeno, lo que proporciona durabilidad a largo plazo.
7. Rango de temperatura
Las tuberías de aleación Monel 400 pueden soportar un amplio rango de temperaturas, desde condiciones criogénicas bajo cero hasta aproximadamente 537 °C (1000 °F). Esto los hace versátiles para aplicaciones que involucran temperaturas extremas, incluidos intercambiadores de calor y reactores.
8. Opciones de acabado de superficies
Para cumplir con los requisitos específicos del proyecto, las tuberías Monel 400 pueden venir con diferentes acabados superficiales:
Acabado decapado: Para una mejor resistencia a la corrosión y una apariencia limpia.
Acabado pulido: Proporciona una superficie más suave, a menudo utilizada en aplicaciones estéticas o de higiene.
Estirado en frío o recocido: para mejores propiedades mecánicas y precisión dimensional.
9. Aplicaciones
Las tuberías de aleación Monel 400 se utilizan ampliamente en industrias que requieren resistencia a la corrosión y resistencia mecánica superiores, como:
Ingeniería Marina: Para sistemas de agua de mar, plantas desalinizadoras y tuberías submarinas.
Petróleo y gas: Se utiliza en perforaciones marinas, oleoductos y equipos de refinería.
Procesamiento químico: Ideal para manejar fluidos y gases corrosivos.
Aeroespacial: Adecuado para sistemas hidráulicos y de combustible debido a su resistencia y propiedades no magnéticas.
Generación de energía: Se utiliza en plantas de energía nuclear y de combustibles fósiles para intercambiadores de calor y sistemas de calderas.
Conclusión
Las tuberías de aleación Monel 400 ofrecen una excelente combinación de resistencia a la corrosión, solidez y durabilidad, lo que las hace ideales para su uso en entornos desafiantes. Su cumplimiento de los estándares internacionales garantiza un rendimiento confiable en una amplia gama de aplicaciones industriales.