Placa de acero Monel

¿Qué es la placa de acero Monel?

Monel® es una aleación de níquel y cobre que se desarrolló por primera vez para uso comercial en 1905. Se utiliza principalmente por su excelente resistencia a la corrosión y a la temperatura y es especialmente valorado para aplicaciones en las industrias de procesamiento químico y marino.

Beneficios de la placa de acero Monel

Resistencia a la corrosión

Altamente resistente a la corrosión por ácidos y álcalis, superando a otras aleaciones comunes resistentes a la corrosión como el acero inoxidable AISI 316.

Formabilidad

Fácil de moldear en una amplia gama de formas estándar, como varillas y tubos.

Soldabilidad

Se puede soldar fácilmente utilizando técnicas de soldadura estándar.

Resistencia a la temperatura

Monel mantiene su resistencia en un amplio rango de temperaturas desde bajo cero hasta 480 grados.

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¿Cuáles son los diferentes tipos de Monel?

Las tres aleaciones principales de Monel, cada una de las cuales tiene varias variaciones, se enumeran a continuación:

monel 400

Monel tiene una excelente resistencia al ataque de una serie de agentes corrosivos, incluido el agua de mar y ácidos fuertes, incluso el ácido fluorhídrico. Es una aleación resistente y de alta resistencia que sólo puede trabajarse en frío, no tratarse térmicamente, para aumentar aún más su resistencia. Monel 400 es mecanizable pero presenta algunos desafíos. La aleación se endurece bajo la acción de la herramienta de corte y requiere mucha atención a los ajustes de avance y velocidad y al desgaste de la herramienta.

Monel R-405

Esta aleación tiene la misma composición que Monel 400 excepto por un pequeño aumento en el contenido de azufre (de 0,024 a 0,06%). El azufre adicional le da a R-405 una mejor maquinabilidad que el grado 400 al crear inclusiones de sulfuro de níquel-cobre en el material que actúan como rompevirutas.

Monel K-500

Esta aleación es una variante de Monel de alta resistencia con pequeñas cantidades de aluminio y titanio agregadas a la fórmula básica. Tiene todas las ventajas del Monel 400 estándar, pero con mayor dureza y resistencia debido a los tratamientos térmicos de endurecimiento por precipitación.

¿Cuáles son las aplicaciones de Monel?

Monel se utiliza en una amplia gama de aplicaciones que requieren alta resistencia a la corrosión y tenacidad. Por esa razón, se utiliza a menudo en las industrias de procesamiento químico y marino para los siguientes tipos de equipos:
● Ejes de hélice
● Sujetadores
● Intercambiadores de calor
● Recipientes de proceso
● Vástagos de válvula
● Tuberías de proceso
● Alambiques de petróleo
● Bombas y válvulas
● Máquinas de tornillo comerciales
● Cadenas y cables

¿Cuáles son los componentes químicos de las aleaciones de monel?

Las aleaciones de Monel contienen aproximadamente un tercio de cobre (27 a 34%) y dos tercios de níquel (63% mínimo). Las aleaciones Monel R-405 tienen un mayor contenido de azufre y Monel K-500 contiene aluminio y titanio añadidos, pero muy bajo contenido de azufre. La tabla 1 a continuación muestra las composiciones químicas de las distintas aleaciones:

Tabla 1: Composiciones químicas de aleaciones de Monel

Elemento	monel 400	Monel R-405	Monel K-500
Níquel (% en peso)	63 min.	63 min.	63 min.
Cobre (% en peso)	28 - 34	28 - 34	27 - 33
Manganeso (% peso t)	2 máx.	2 máx.	1,5 máx.
Hierro (% en peso)	2,5 máx.	2,5 máx.	2 máx.
Azufre (% en peso)	0.024 máx.	{{0}}.025 a 0,060	0.01 máx.
Silicio (% en peso)	0.5 máx.	0.5 máx.	0.5 máx.
Aluminio (% en peso)	0	0	2,3 a 3,15
Titanio (% en peso)	0	0	{{0}}.35 a 0,85

¿Cuáles son las propiedades físicas de las aleaciones de monel?

Monel tiene una amplia gama de propiedades que lo convierten en un material deseable en una amplia gama de aplicaciones. Las propiedades físicas de las aleaciones Monel se enumeran en la Tabla 2 a continuación:

Tabla 2: Propiedades físicas de la aleación de Monel

Propiedades físicas	monel 400	Monel R-405	Monel K- 500
Densidad (g/cm3)	8.8	8.8	8.44
Temperatura curie	21 - 49	28 - 34	-
Electrical Resistivity @ 100 C (Annealed) (µΩ.m)	0.537	0.537	0.618
Thermal Linear Expansion @ 100 C (Annealed) (µm/m. degree )	14.2	14.2	13.7
Thermal Conductivity @ 100 C (Annealed) (W/m. degree )	24	24	19.4
Specific Heat @ 100 C (Annealed) (J/kg. degree )	445	445	448

¿Cuáles son las propiedades mecánicas de las aleaciones de monel?

Las aleaciones de Monel tienen una amplia gama de propiedades mecánicas que varían según el grado de endurecimiento por trabajo en frío o endurecimiento por precipitación. Las propiedades de resistencia también difieren dependiendo de si el material se suministra en forma de placa, varilla o alguna otra forma estándar. La Tabla 3 a continuación indica las propiedades de resistencia máxima de las varillas y barras para facilitar la comparación de los distintos grados de Monel:

Tabla 3: Propiedades mecánicas de la aleación de Monel

Propiedades mecánicas	monel 400	Monel R-405	Monel K-500
Método de endurecimiento	Estirado en frío y aliviado del estrés.	Como dibujado en frío	Acabado en caliente y envejecido.
Resistencia a la tracción (MPa)	579 a 827	586 a 793	695 a 1310
Límite elástico (0.2 % de compensación) (MPa)	379 a 690	345 a 724	690 a 1034
Alargamiento (%)	22 a 40	15 a 35	20 a 30
Dureza (Rockwell)	20 a 85 B	23 a 85 B	27 a 38ºC

¿Cuál es el punto de fusión del monel?

El punto de fusión dependerá de la composición específica de la aleación de Monel. La siguiente tabla 4 indica las temperaturas de fusión de las principales aleaciones:

Tabla 4: Puntos de fusión de la aleación Monel

monel 400	Monel R-405	Monel K-500
Temperatura de fusión (grados)	1300 a 1350	1300 a 1350	1315 - 1350

¿Son magnéticas las aleaciones de Monel?

No, Monel generalmente no es magnético, pero puede tener propiedades magnéticas útiles bajo ciertas condiciones. Las temperaturas Curie de Monel 400 y R-405 están cercanas a la temperatura ambiente, por lo que no son magnéticos a temperaturas más altas. Además, las variaciones en la composición, incluso dentro de las tolerancias de las especificaciones del material, pueden hacer que algunos lotes sean magnéticos, mientras que otros no.
Monel K-500 es lo suficientemente diferente como para tener una temperatura Curie muy baja, estar muy por debajo de la temperatura ambiente y puede considerarse confiablemente no magnético utilizando métodos normales de producción de materiales. Sin embargo, al eliminar selectivamente el contenido de aluminio y cobre de la superficie de Monel K-500 mediante oxidación, se puede formar una capa superficial enriquecida con níquel magnético. El alambre y las tiras delgadas fabricados mediante este proceso especial se utilizan en aplicaciones de componentes electrónicos.

¿Cuál es la diferencia entre Monel 400 y Monel 500?

Monel 400 y Monel K-500 son dos aleaciones distintas que difieren en sus mecanismos y propiedades de fortalecimiento. Monel 400 logra su resistencia mediante el fortalecimiento de una solución sólida, donde una solución sólida de níquel y cobre mejora sus propiedades mecánicas. Por el contrario, Monel K-500 gana su resistencia mediante el endurecimiento por precipitación, que implica la formación de precipitados dentro de la matriz de aleación. Además, la adición de titanio y aluminio en Monel K-500 permite el endurecimiento por envejecimiento, un proceso de tratamiento térmico que mejora aún más su resistencia y dureza. Este atributo hace que Monel K-500 sea ventajoso para aplicaciones específicas que exigen un mayor rendimiento.

Cuando se trata de rendimiento general, Monel K-500 tiende a superar a Monel 400. El mecanismo de endurecimiento por precipitación de Monel K-500 lo hace más duro y resistente, por lo que es mejor para aplicaciones que requieren alta resistencia. Sin embargo, ambas aleaciones exhiben una excelente resistencia a la corrosión, mostrando resiliencia frente a ambientes corrosivos como agua de mar, ácidos, álcalis y sales.

A pesar de sus similitudes en resistencia a la corrosión, Monel K-500 es más susceptible al agrietamiento por corrosión bajo tensión en ciertos ambientes debido a su mayor resistencia. Este factor debe considerarse cuidadosamente al seleccionar entre las dos aleaciones.

Otra diferencia significativa entre las dos aleaciones son sus propiedades magnéticas. Monel 400 puede verse afectado por el magnetismo en ciertos casos, mientras que Monel K-500 permanece no magnético en todas las circunstancias.

¿Cuáles son las formas comunes del material Monel 400?

Monel está disponible en diferentes formas para adaptarse a diferentes requisitos de fabricación. Las formas más comunes se enumeran a continuación:

Hoja

La lámina de Monel es plana, delgada y flexible. Es fuerte, resiste la corrosión y es fácil de soldar. Esto lo hace adecuado para la fabricación de chapa metálica, revestimientos, techados, equipos de procesamiento químico y aplicaciones marinas.

Bar

Las barras de Monel son formas cilíndricas sólidas con diferentes diámetros y longitudes. Presentan alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y son altamente mecanizables. Estas barras se usan comúnmente en ejes, sujetadores, pernos, accesorios, componentes de bombas, vástagos de válvulas y piezas de máquinas.

Lámina

Las placas de Monel son planas, rectangulares y están disponibles en diferentes espesores y dimensiones. Son fuertes, resisten la corrosión y se pueden moldear en otras formas. Las placas se utilizan en componentes estructurales, recipientes a presión, tanques, intercambiadores de calor y entornos marinos.

Laminado en Caliente

Monel laminado en caliente se forma mediante el proceso de laminación en caliente a altas temperaturas. Este tratamiento mejora su resistencia y tenacidad, lo que lo hace adecuado para componentes estructurales, intercambiadores de calor, sistemas de tuberías y aplicaciones marinas.

recocido

Algunos Monel se someten a un proceso de recocido para aliviar las tensiones internas y mejorar la ductilidad. Eso lo hace más moldeable, por lo que es más fácil de fabricar o mecanizar. Esta forma se utiliza comúnmente en la fabricación de chapa metálica, componentes soldados, piezas mecanizadas y conectores eléctricos.

Estirado en frío

Monel estirado en frío se forma mediante procesos de estirado en frío o trabajo en frío. Es más resistente que el material básico y mantiene mejor las dimensiones precisas. Se utiliza para componentes de precisión, sujetadores, resortes, mallas de alambre y aplicaciones eléctricas.

Mantenimiento requerido para la hoja de Monel
Aunque la chapa de Monel es mucho más resistente a la corrosión que otros metales, aún requiere una limpieza regular y un mantenimiento periódico para mantenerla en las mejores condiciones. Limpiar Monel es sencillo, principalmente porque la aleación resiste diversos productos químicos. La lámina de monel debe limpiarse con frecuencia para evitar manchas y decoloración. Evite el uso de abrasivos y ácidos fuertes mientras limpia Monel porque pueden causar picaduras graves en la superficie.
Considere usar un lubricante para evitar grietas y desgarros al cortar o formar Monel. La soldadura siempre debe realizarse con cuidado debido a la menor conductividad térmica de Monel y su mayor coeficiente de expansión térmica que otros metales. Puede resultar útil precalentar el material para evitar el choque térmico durante la soldadura.

Otras consideraciones para el uso de Monel
Dependiendo del fabricante, Monel puede presentarse en diversas formas. Las empresas pueden comprar Monel en láminas, tiras, placas, tubos, varillas y barras laminadas en caliente o en frío. Sin embargo, cuando se trata de mecanizado, el uso de alambre moldeado tiene ventajas.
Los fabricantes también pueden tener en cuenta aspectos de la aplicación y el entorno al seleccionar qué tipo de Monel utilizar. Además del grado, hay diferentes precios a considerar. Además, ciertos grados de Monel tienen más probabilidades de desgastarse debido a la corrosión galvánica.

¿Cuál es la diferencia entre Inconel 600 y Monel 400?

Entre las muchas aleaciones resistentes a la corrosión, Monel 400 e Inconel 600 son sin duda las dos más conocidas. Ambos tienen una excelente resistencia a la corrosión, pero debido a sus diferentes composiciones, ejercen sus propias ventajas en diferentes áreas. Este artículo comparará estas dos aleaciones en detalle desde 10 aspectos para ayudarlo a comprender mejor sus características y aplicaciones.

1. Principios de composición de aleaciones y resistencia a la corrosión.

1.Monel 400:Aleación de níquel-cobre, la resistencia a la corrosión proviene principalmente del cobre. El cobre tiene una resistencia a la corrosión a temperatura ambiente que la mayoría de los metales no tienen, especialmente en el agua de mar que fluye. Esta resistencia a la corrosión hace que Monel 400 sea irreemplazable en aplicaciones marinas. Sin embargo, el cobre se oxida fácilmente a altas temperaturas, por lo que Monel 400 rara vez se usa en aplicaciones resistentes a la corrosión a altas temperaturas.
2.Inconel 600:Aleación de níquel-cromo-hierro, la resistencia a la corrosión proviene principalmente del cromo. El cromo en sí puede oxidarse, pero después de la oxidación, el óxido de cromo formará una película protectora en la superficie de la aleación para aislar el óxido y la aleación, evitando así una mayor oxidación de la aleación. Este efecto antioxidante también es eficaz a altas temperaturas.

2. Campos de aplicación

1.Monel 400:Se utiliza principalmente en aplicaciones marinas a temperatura ambiente, como barcos, ingeniería marina, tratamiento de agua de mar, etc.
2.Inconel 600:Más utilizado en aplicaciones de alta temperatura, como petroquímica, aeroespacial, energía nuclear y otros campos.

3. Forma del producto

1.Monel 400:Alambrón, alambrón, metal de aportación, varilla de soldadura, etc.

2.Inconel 600:Tubos y tuberías sin costura, tubos y tuberías soldados, tubos capilares, tubos en espiral, tubos de paredes gruesas, codos, bridas, reductores, tes, tapas de tubos, acero redondo y barras, acero plano, acero cuadrado Acero, acero hexagonal, chapa, placa , bobina, tira, alambrón, poste, metal de aportación, varilla de soldadura, etc.

4. Estándares principales

1.Monel 400:ASTM B163, ASTM B165, ASTM B829, ASTM B725, ASTM B775, ASTM B730, ASTM B751, ASTM B366, ASTM B164, ASTM B564, ASTM B127, etc.
2.Inconel 600:ASTM B163, ASTM B167, ASTM B829, ASTM B517, ASTM B775, ASTM B516, ASTM B751, ASTM B366, ASTM B166, ASTM B564, ASTM B168, ASTM B906, etc.

5. Precio

La diferencia de precio entre las dos aleaciones es muy pequeña porque tienen diferentes áreas de aplicación y no pueden sustituirse entre sí.

6. Fuerza

En general, tanto Monel 400 como Inconel 600 no son muy fuertes. Pero en comparación con el cobre, el cromo tiene un efecto fortalecedor de solución sólida más evidente. Por lo tanto, la resistencia del Inconel 600 es mayor que la del Monel 400, lo que también garantiza la estabilidad del Inconel 600 en ambientes de alta temperatura.

7. Coeficiente de expansión térmica

1. El coeficiente de expansión térmica lineal de Monel 400 es 13,9 x 10^-6/grado.
2.El coeficiente de expansión térmica lineal de Inconel 600 es 13,3 x 10^-6/grado.
Por lo tanto, en el mismo rango de temperatura, el coeficiente de expansión térmica lineal de Inconel 600 es ligeramente menor que el de Monel 400, lo que ayuda a reducir la tensión y la deformación térmica.

8. Tratamiento térmico

1.Monel 400:Monel 400 se puede tratar térmicamente para obtener mayor resistencia, pero esto reducirá su tenacidad y resistencia a la corrosión. Por lo tanto, Monel 400 generalmente no recibe tratamiento térmico.
2.Inconel 600:Inconel 600 puede obtener diferentes estructuras y propiedades mediante tratamiento en solución y tratamiento térmico. El tratamiento con solución puede mejorar su resistencia y el tratamiento térmico puede mejorar su resistencia a la corrosión.

9. Rendimiento de soldadura

1.Monel 400:Monel 400 tiene un buen rendimiento de soldadura y se puede utilizar con varios métodos de soldadura, como TIG, MIG y soldadura por arco.
2.Inconel 600:Inconel 600 tiene un rendimiento de soldadura deficiente y es propenso a agrietarse y deformarse. Por lo tanto, es necesario tomar medidas y procesos de soldadura especiales, como precalentamiento, post-tratamiento térmico, etc.

10. Resistencia a la corrosión

1.Monel 400:Monel 400 tiene una excelente resistencia a la corrosión en agua de mar, agua salada y algunas soluciones alcalinas y de ácidos orgánicos. Sin embargo, Monel 400 tiene poca resistencia a la corrosión en ambientes ácidos y oxidantes fuertes.
2.Inconel 600:Inconel 600 tiene una amplia gama de resistencia a la corrosión, incluso en ambientes altamente corrosivos como agua de mar, agua salada, ácido nítrico, ácido fluorhídrico y soluciones de cloruro. También tiene excelentes propiedades antioxidantes y funciona bien en ambientes oxidantes de alta temperatura.
En resumen, Monel 400 e Inconel 600 son excelentes aleaciones resistentes a la corrosión con sus propias ventajas y ámbito de aplicación. La elección de la aleación debe evaluarse y seleccionarse en función del entorno y los requisitos de la aplicación específica.

Nuestra fábrica

Entre ellos, los tubos y tuberías industriales de acero inoxidable tienen ventajas de muy alta calidad y precio que cumplen con los estándares ASTM, ASME, ANSI. Estos tubos de acero se utilizan ampliamente en calderas, intercambiadores de calor y tubos de condensación, plantas químicas, plantas petroquímicas y pulpa de papel. molino, planta de bebidas, gas, vapor, sistema de transporte de agua, tratamiento de aguas residuales, planta de energía, alcantarillado...etc.

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Preguntas más frecuentes

P: ¿Para qué se utiliza la tubería Monel?

R: Se utiliza ampliamente en la industria del petróleo y el gas, gracias a su solidez y a su excelente resistencia a la corrosión. Por lo general, se utiliza para crear cosas como válvulas, bombas, ejes de bombas y hélices, tanques de gas para almacenamiento y destiladores de petróleo crudo.

P: ¿Monel es más fuerte que el acero?

R: Sí, Monel es generalmente más resistente que el acero inoxidable. La composición de Monel, que incluye níquel y cobre, contribuye a su mayor resistencia en comparación con el acero inoxidable, lo que lo convierte en la opción preferida en determinadas aplicaciones.

P: ¿Monel 400 es mejor que el acero inoxidable?

R: Veamos un acero inoxidable austenítico con alta resistencia a la corrosión, el acero inoxidable 316. Si bien sus cifras de expansión térmica y capacidad calorífica específica son similares, Monel 400 tiene una temperatura máxima de 1000 grados Celsius, casi el doble que la del acero inoxidable 316 (590 grados Celsius).

P: ¿Por qué Monel es tan caro?

R: Monel es una aleación a base de níquel, que es un material de construcción más exótico y costoso que las aleaciones de acero, que son principalmente hierro. A modo de comparación, los precios del níquel rondan los 8-9 dólares por libra, mientras que el mineral de hierro cuesta 0.08 dólares por libra. Monel es una marca registrada que se refiere a un grupo de aleaciones de cobre y níquel.

P: ¿Monel 400 es caro?

R: Monel 400 sigue siendo costoso principalmente debido a su alto contenido de níquel y su uso en industrias especializadas que impulsan constantemente la demanda del mercado de esta aleación.

P: ¿Es difícil soldar Monel?

R: Además de la resistencia a la corrosión de Monel, también es conocido por su buena soldabilidad; Se suelda fácilmente mediante la mayoría de los procesos convencionales, uniéndolo a sí mismo o a otras aleaciones. Es muy fuerte; de hecho, mucho más fuerte que el acero.

P: ¿Inconel y Monel son lo mismo?

R: En términos más básicos, INCONEL® es una aleación de níquel-cromo, mientras que MONEL® es una aleación de níquel-cobre. Ambos metales se utilizan comúnmente en aplicaciones con calor extremo, corrosión a alta temperatura y condiciones generalmente severas.

P: ¿Monel es mejor que Inconel?

R: En términos de su rendimiento, el monel se considera una aleación de rendimiento medio en comparación con la aleación de Inconel que contiene níquel, que es un tipo de alto rendimiento.

P: ¿Qué es un sustituto de Monel?

R: Monel ahora rara vez se usa y generalmente se reemplaza por aceros inoxidables no magnéticos. Monel también se utiliza como material de unión protector en el exterior de los estribos de estilo occidental.

P: ¿Cómo se puede diferenciar entre el acero inoxidable y Monel?

R: Las series Monel, Hastelloy B, C, etc. son todas aleaciones a base de níquel. En pocas palabras, son aleaciones a base de níquel, es decir, el níquel tiene el mayor porcentaje. Por lo general, más del 50% del acero inoxidable es esencialmente un tipo de "acero", por lo que el hierro representa el porcentaje más alto, como el 304L.

P: ¿Es tóxico el metal Monel?

R: Calentar por encima del punto de fusión libera óxidos metálicos que pueden causar fiebre por vapores metálicos por inhalación. Los síntomas son escalofríos, fiebre, malestar general y dolores musculares. Según el Reglamento (CE) nº 1272/2008 (CLP) este material se considera peligroso.

P: ¿Cuál es la diferencia entre Monel 400 y Monel 405?

R: La adición de azufre en pequeñas cantidades le da a Monel 405 el beneficio adicional de una maquinabilidad mejorada en comparación con Monel 400. Esta aleación demuestra una excelente resistencia hasta aproximadamente 480 grados, lo que la hace útil para muchas aplicaciones de alta temperatura en entornos de corrosión desafiantes.

P: ¿Cuál es el otro nombre de Monel 400?

R: Nombres comerciales comunes: Monel 400, Aleación 400; Níquel 400; Níquelvac 400; Nicorros 400. La aleación de níquel-cobre Monel® Alloy 400 (UNS N04400; W.Nr. 2.4360 y 2.4361) es una aleación de solución sólida que solo se puede endurecer mediante trabajo en frío.

P: ¿Cuál es la diferencia entre Monel 400 y K Monel?

R: Las barras Monel K-500 tienen una mayor tendencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión en algunos entornos que Monel 400. Las barras Monel K-500 tienen aproximadamente tres veces el límite elástico y el doble de resistencia a la tracción en comparación con las aleaciones. 400.

P: ¿Se adherirá un imán a Monel?

R: Hay varias aleaciones con la marca "Monel". Al menos una de ellas (aleación 400) puede ser magnética dependiendo de su composición exacta e historial de trabajo.

P: ¿Se puede soldar Monel al acero?

R: Las aplicaciones de soldadura diferentes para el electrodo de soldadura MONEL 190 incluyen uniones entre aleaciones de níquel-cobre MONEL y acero al carbono, acero al carbono de baja aleación, cobre y aleaciones de cobre-níquel.

P: ¿Monel es difícil de mecanizar?

R: Monel es muy difícil de mecanizar ya que se endurece rápidamente con el calor durante el procesamiento, pero Ichor tiene la experiencia y el conocimiento para cumplir con sus especificaciones exactas tanto para prototipos como para cantidades de producción.

P: ¿Cuánto cuesta Monel?

R: $2.50-$3.00/lb Estos precios están vigentes a la fecha de hoy y están sujetos a cambios en cualquier momento debido a las excelentes condiciones del mercado.

P: ¿Cómo identificas a Monel?

R: Monel es un grupo de aleaciones de níquel, compuesto principalmente de níquel (hasta un 67%) y cobre, con pequeñas cantidades de hierro, manganeso, carbono y silicio. Características del Monel: descubierto gracias a los esfuerzos de Robert Crooks Stanley, quien trabajó para la International Nickel Company (INCO) en 1905.

P: ¿Qué metales componen Monel?

R: Monel, cualquiera de un grupo de aleaciones de níquel y cobre, desarrollado por primera vez en 1905, contiene aproximadamente un 66 por ciento de níquel y un 31,5 por ciento de cobre, con pequeñas cantidades de hierro, manganeso, carbono y silicio.

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