Monel K500 a Monel 400 jsou superslitiny na bázi niklu-mědi s vynikající odolností proti korozi, ale Monel K500 jeprecipitační-zpevněná variantaMonel 400. Jejich základní rozdíly v chemickém složení spočívají v přidání precipitačních-zpevňujících prvků v Monel K500, které mu dodávají vyšší pevnost a tvrdost při zachování odolnosti Monel 400 proti korozi. Následuje podrobné srovnání jejich chemického složení (všechna data jsou uvedena jako rozsahy hmotnostních procent, v souladu s normami ASTM B{4}} pro Monel pro Monel a B1027 pro normy ASTM Monel K5007 400):
Poměr niklu-mědi je základem slitin Monel a tyto dvě třídy se mírně liší v rozsahu obsahu těchto dvou základních prvků:
Monel 400
Nikl (Ni): 63,0 %–70,0 % (hlavní legující prvek zajišťující základní odolnost proti korozi a houževnatost)
Měď (Cu): 28,0 %–34,0 % (zlepšuje odolnost proti redukujícím kyselinám a korozi mořské vody)
Nikl + měď: Více než nebo rovno 92,0 % (zaručuje výkonnostní charakteristiky jádra slitiny)
Monel K500
Nikl (Ni): 63,0 %–67,0 % (o něco užší rozsah než Monel 400, aby odpovídal procesu zpevňování precipitací)
Měď (Cu): 27,0 %–33,0 % (o něco nižší horní limit ve srovnání s Monel 400)
Nikl + měď: Více než nebo rovno 90,0 % (nižší než Monel 400, vyhrazeno pro přidání posilovacích prvků)
Nejzásadnější rozdíl mezi těmito dvěma slitinami je tenMonel K500 obsahuje hliník (Al) a titan (Ti), zatímco Monel 400 tyto dva prvky nemá. Tyto dva prvky jsou klíčem k precipitačnímu zpevnění:
Hliník (Al): 2,3 %–3,15 %
Hliník se spojí s niklem a vytvoří intermetalickou sloučeninuNi3Alběhem procesu tepelného zpracování stárnutí.Titan (Ti): 0,35 %–0,85 %
Titan reaguje s niklem za vznikuNi3Tivysráží.
Precipitáty Ni₃Al a Ni₃Ti jsou rovnoměrně rozmístěny v nikl-měděné matrici, což může blokovat pohyb dislokací a výrazně zlepšit pevnost a tvrdost slitiny bez snížení její odolnosti proti korozi. Monel 400 postrádá tyto dva prvky a lze jej posílit pouze opracováním za studena, s omezeným zlepšením pevnosti.
Obě slitiny obsahují stopová množství železa (Fe), manganu (Mn), uhlíku (C), křemíku (Si), síry (S) atd., ale existují rozdíly v limitech obsahu:
Monel K500 má přísnější limity na obsah železa, manganu, uhlíku a síry, což má zabránit interferenci příměsových prvků při tvorbě sraženin Ni3Al a Ni3Ti a zajistit stabilitu srážecího zpevňovacího účinku.
