Alloy K-500（又稱 Monel K-500）是一種鎳-銅基合金，具有優異的耐腐蝕性和高強度，並且相比於傳統的 Monel 400（Alloy 400），Alloy K-500 經過沉澱硬化處理後具有更高的機械強度。這種合金尤其適用於海洋和其他嚴苛環境下，能夠在極端條件下保持其優異的性能。

Alloy K-500 的化學成分：

• 鎳 (Ni): 63%
• 銅 (Cu): 27-33%
• 鋁 (Al): 2.3-3.15%
• 鈦 (Ti): 0.35-0.85%
• 鐵 (Fe): 最多 2.0%
• 錳 (Mn): 最多 1.5%
• 碳 (C): 最多 0.25%
• 硫 (S): 最多 0.01%
• 硅 (Si): 最多 0.5%

主要特性：

1. 優異的耐腐蝕性： Alloy K-500 的耐腐蝕性能與 Monel 400 相似，在多數腐蝕性環境中具有卓越的抗腐蝕性，尤其在海水和化學品環境中表現突出，對氫氧化物和非氧化酸具有很好的耐受性。
2. 高強度和硬度： 經過沉澱硬化處理後，K-500 合金的抗拉強度、屈服強度和硬度顯著提高，可在高達 600°C 的溫度下保持較高的強度。
3. 抗應力腐蝕開裂： Alloy K-500 具有良好的抗應力腐蝕開裂性能，尤其是在海水和酸性氣體環境下的應用中，表現十分優秀。
4. 磁性特性： 雖然一般的 Monel 合金是非磁性的，但 Alloy K-500 在經過硬化處理後可能會呈現微弱的磁性。
5. 低溫性能： 在低溫環境下，K-500 仍然保持較高的延展性和韌性，並且其強度在低溫條件下甚至有所增強。

物理和機械性能：

• 密度： 8.44 g/cm³
• 熔點： 1350-1380°C
• 抗拉強度 (UTS)： 965 MPa（沉澱硬化後）
• 屈服強度 (YS)： 690 MPa
• 延展率： 20%
• 布氏硬度 (HB)： 293（沉澱硬化後）

熱處理：

Alloy K-500 的強度來自其經過時效硬化（沉澱硬化）的過程。在此過程中，鋁和鈦等元素在鎳基體中形成亞穩定的析出物，使得合金的強度和硬度顯著提升。

加工性能：

Alloy K-500 雖然具有高強度，但仍然可以用傳統方法加工。需要注意的是，該合金在加工過程中可能會產生硬化，因此需要使用合適的冷卻液和工具以避免加工過程中的過熱和磨損。加工後的合金可以通過熱處理進一步提升強度。

典型應用：

由於其優異的耐腐蝕性和機械強度，Alloy K-500 在許多要求高強度且耐腐蝕的應用中被廣泛使用，尤其是在海洋、化學和石油行業中。典型應用包括：

1. 海洋工程： 如船舶零部件、海水泵軸、海洋設備中的螺栓和螺母等。
2. 石油和天然氣行業： 用於井下工具、閥門、泵軸、螺旋槳等。
3. 化工設備： 例如化工反應容器、閥門及配件。
4. 航空和太空工業： 用於高強度和耐腐蝕要求的零件。

總結：

Alloy K-500 是一種經典的高性能鎳基合金，具有優異的耐腐蝕性和高強度，尤其適合在海洋和化工行業的高腐蝕環境中使用。經過沉澱硬化處理後，其機械性能顯著提高，成為許多苛刻工業環境中的理想材料。