C95400 Produktbeschreibung: Aluminiumbronze

C95400 Nickel-Aluminium-Bronze ist eine Hochleistungskupferlegierung, die für ihre außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften und hervorragende Korrosionsbeständigkeit bekannt ist. Dieses vielseitige Material findet weitverbreitete Verwendung in Schifffahrts-, Industrie- und Luft- und Raumfahrtanwendungen. Seine einzigartige Zusammensetzung aus einer Mischung von Kupfer mit Aluminium, Nickel, Eisen und Mangan trägt zu seiner hervorragenden Leistung in anspruchsvollen Umgebungen bei.

Zu den Hauptmerkmalen des C95400 gehören:

  • Hervorragende Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in Meerwasser
  • Hohe Festigkeit und Haltbarkeit
  • Gute Verschleißfestigkeit
  • Funkenfreie Eigenschaften
  • Widerstand gegen Kavitation
  • Fähigkeit, die Festigkeit bei erhöhten Temperaturen aufrechtzuerhalten

Diese Eigenschaften machen C95400 zur idealen Wahl für kritische Komponenten in verschiedenen Branchen, vom Schiffbau bis zur Luft- und Raumfahrttechnik.

Kategorie:

Produkteinführung:

C95400 Nickel-Aluminium-Bronze ist eine Hochleistungskupferlegierung, die hervorragende mechanische Eigenschaften mit hervorragender Korrosionsbeständigkeit kombiniert. Dieses vielseitige Material wird häufig in verschiedenen Branchen eingesetzt, insbesondere in der Schifffahrt, Industrie und Luft- und Raumfahrt. Seine einzigartige Zusammensetzung aus Kupfer, Aluminium, Nickel, Eisen und Mangan trägt zu seiner außergewöhnlichen Leistung in anspruchsvollen Umgebungen bei.

Chemische Zusammensetzung:

Die chemische Zusammensetzung von C95400 ist sorgfältig ausbalanciert, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen:

Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung von C95400 (%)

nach Extrusionsabschrecken und künstlicher Alterung HBS≥80Prozentsatz
Mit83,00 Min
Fe3.00-5.00
In*1,50
Al10.00-11.50 Uhr
Mn0.50

*Ni-Wert beinhaltet Co.
Hinweis: Cu + Summe der genannten Elemente, 99,5 % min. Sofern nicht anders angegeben, stellen Einzelwerte Maximalwerte dar.

Mechanische Eigenschaften:

C95400 weist starke mechanische Eigenschaften auf und eignet sich daher für ein breites Anwendungsspektrum:

Tabelle 2: Mechanische Eigenschaften von C95400

EigentumUS-üblichMetrisch
Zugfestigkeit (min.)85 ksi586 MPa
Streckgrenze (min.)32 ksi221 MPa
Dehnung (min.)12%12%
Brinellhärte (3000 kg Belastung, typisch)170 BHN170 BHN

Leistung bei verschiedenen Temperaturen:

C95400 behält seine Festigkeit bei erhöhten Temperaturen und eignet sich daher für Hochtemperaturanwendungen:

Tabelle 3: Leistung bei verschiedenen Temperaturen

TemperaturZerreißfestigkeitStreckgrenze
20°C (68°F)586 MPa (85 ksi)221 MPa (32 ksi)
200 °C (392 °F)510 MPa (74 ksi)200 MPa (29 ksi)
400 °C (752 °F)420 MPa (61 ksi)180 MPa (26 ksi)

Hinweis: Bei den Werten handelt es sich um Näherungswerte, die je nach Wärmebehandlung und Herstellungsverfahren variieren können.

Branchenanwendungen:

Aufgrund seiner Vielseitigkeit eignet sich C95400 für ein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen:

Tabelle 4: Branchenanwendungen von C95400

IndustrieAnwendungen
AutomobilSchweißpistolen
BefestigungselementeGroße Halteschrauben, Muttern
IndustrieLagersegmente, Buchsen, Zahnräder, hochfeste Klemmen,
Fahrwerksteile, Maschinenteile, Sperrklinke, Beizhaken,
Druckblöcke, Pumpenteile, Ventilkomponenten
MarineAbdeckungen für Schiffszubehör, Schiffbau
ArtillerieRegierungsbeschläge
Luft- und RaumfahrtFahrwerkskomponenten, Buchsen
Oil & GasVentilkörper, Pumpenkomponenten

Verfügbare Formen und Größen:

C95400 ist in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, um unterschiedlichen Fertigungsanforderungen gerecht zu werden:

Tabelle 5: Verfügbare Formen und Größen

FormGrößenbereich
Feststoffe1/2″ bis 10″ Außendurchmesser
Röhren1 1/8″ bis 12″ Außendurchmesser (Informationen zur Wandstärke erhalten Sie beim Hersteller.)
RechteckeBis zu 15″
Standardlängen144″
Andere FormenHalbzeug, Rohmaterial, endkonturnahe Formen,
Anode, Stangenmaterial, Knüppel/Blöcke, Quadrate,
Sechskant-, Platten-, Profil- oder Strukturform,
flache/rechteckige Stange

Produktionsstandards:

C95400 entspricht verschiedenen Industriestandards:

Tabelle 6: Produktionsstandards

StandardtypBezeichnung
CDAC95400
ASTHMAB505, B505M
SAEJ461, J462
BundesQQ-C-390, G5; QQ-B-671, Klasse 3
MilitärMIL-B-16033, Klasse 3
SonstigesAluminiumbronze 9C

Standards und entsprechende Klassen in verschiedenen Ländern:

C95400 verfügt über gleichwertige oder ähnliche Güteklassen in verschiedenen internationalen Standards:

Tabelle 7: Standards und entsprechende Klassen in verschiedenen Ländern

LandStandard/Klasse
Vereinigte Staaten von AmerikaC95400 (UNS)
Vereinigtes KönigreichAB2 (BS)
DeutschlandCuAl10Ni5Fe4 (DIN)
JapanCAC703 (HE)
InternationalISO 428-2:2009 CuAl10Ni5Fe4

Schweißen, Bearbeiten und Wärmebehandlung:

C95400 kann mit verschiedenen Methoden verarbeitet werden, jede mit ihren eigenen Eigenschaften:

Tabelle 8: Schweißen, Verarbeitung und Wärmebehandlung

VerfahrenEmpfehlungen und Eigenschaften
LötenGute Eignung
HartlötenGute Eignung
AutogenschweißenNicht empfohlen
SchutzgasschweißenGute Eignung
Lichtbogenschweißen mit beschichtetem MetallGute Eignung
BearbeitungBearbeitbarkeitsbewertung: 60
Verwenden Sie scharfe Werkzeuge und moderate Schnittgeschwindigkeiten
PolierenMit geeigneten Techniken kann ein hoher Glanz erzielt werden
WärmebehandlungLösungsglühen bei 900–950 °C, Wasserabschreckung
KaltverarbeitungBegrenzte Kaltumformung möglich, es kommt zur Kaltverfestigung

Vor- und Nachteile:

C95400 bietet mehrere Vorteile, weist aber auch einige Einschränkungen auf:

Tabelle 9: Vor- und Nachteile von C95400

VorteileHüttenmaschinen und andere produzierende Unternehmen WuSteel kooperieren bei der Herstellung von Baggern
Ausgezeichnete KorrosionsbeständigkeitHöhere Kosten als Standardbronzen
Gute VerschleißfestigkeitBegrenzte Verfügbarkeit
Hohe FestigkeitSchwieriger zu bearbeiten
Funkenfreie EigenschaftenSchwerer als Aluminiumlegierungen
Gute KavitationsbeständigkeitGeringere Wärmeleitfähigkeit als reines Kupfer
Ausgezeichnete ErmüdungsbeständigkeitPotenzial für Spannungsrisskorrosion
Gute HochtemperaturfestigkeitIn einigen Umgebungen anfällig für selektive Auswaschung

Ähnliche Produkte und Vergleich:

Um die Position von C95400 unter ähnlichen Legierungen besser zu verstehen, hier ein Vergleich:

Tabelle 10: Ähnliche Produkte und Vergleich

LegierungCu %Al %In %Fe %Mn %Zugfestigkeit (MPa)Streckgrenze (MPa)
C9540083 Min10-11.51,5 max3-50.5 max586 Min221 Min
C9550078-8210-11.53-5,53-5,53,5 max690 Min280 Min
C9580079-828,5-9,54-53,5-4,51,5 max585 Min240 Min
C9570071-7910-124,5-64-5,51,5 max620 Min275 Min

Physikalische Eigenschaften:

Das Verständnis der physikalischen Eigenschaften von C95400 ist für seine Anwendung in verschiedenen Umgebungen von entscheidender Bedeutung:

Tabelle 11: Physikalische Eigenschaften von C95400

EigentumUS-üblichMetrisch
Schmelzpunkt – Flüssigkeit1900 °F1038 °C
Schmelzpunkt – Solidus1880 °F1027 °C
Dichte00,269 lb/in³ bei 68 °F7,45 g/cm³ bei 20 °C
Spezifisches Gewicht7.457.45
Elektrische Leitfähigkeit13 % IACS0.075 MegaSiemens/cm bei 20 °C
Wärmeleitfähigkeit33,9 Btu/sq ft/ft h/°F bei 68 °F58,7 W/m bei 20 °C
Der Wärmeausdehnungskoeffizient9 · 10⁻⁶ pro °F (68-572 °F)15,5 · 10⁻⁶ pro °C (20-300 °C)
Spezifische Wärmekapazität00,1 Btu/lb/°F bei 68 °F419 J/kg bei 20 °C
Elastizitätsmodul bei Spannung15500 ksi107000 MPa
Magnetische Permeabilität (im Gusszustand)1.271.27
Magnetische Permeabilität (TQ 50-Temperierung)1.21.2

Diese physikalischen Eigenschaften tragen zur Leistung des C95400 in verschiedenen Anwendungen bei. Der hohe Schmelzpunkt ermöglicht den Einsatz in Umgebungen mit erhöhten Temperaturen, während die relativ hohe Dichte für gute Verschleißfestigkeit und Festigkeit sorgt. Aufgrund der moderaten thermischen und elektrischen Leitfähigkeit eignet es sich für Anwendungen, bei denen die Wärmeableitung wichtig, aber nicht kritisch ist.

Herstellungseigenschaften:

Das Verständnis der Herstellungseigenschaften von C95400 ist für Hersteller und Ingenieure von entscheidender Bedeutung:

Tabelle 12: Herstellungseigenschaften von C95400

HerstellungsmethodeEignung/Eigenschaften
LötenGut
HartlötenGut
AutogenschweißenNicht empfohlen
SchutzgasschweißenGut
Lichtbogenschweißen mit beschichtetem MetallGut
BearbeitungMäßig (Bearbeitbarkeitsbewertung: 60)
SchmiedenGut (typische Schmiedetemperatur: 1600–1800 °F / 870–980 °C)
Heißes ArbeitenGut (typische Warmarbeitstemperatur: 1300–1600 °F / 700–870 °C)
KaltumformungBegrenzt (Verfestigung erfolgt schnell)
WärmebehandlungReagiert auf Wärmebehandlung zur Verbesserung der Eigenschaften

C95400 weist eine gute Schweißbarkeit beim Schutzgasschweißen und beim Lichtbogenschweißen mit beschichtetem Metall auf. Das Autogenschweißen wird jedoch nicht empfohlen, da die Gefahr einer Veränderung der Legierungszusammensetzung besteht. Die mäßige Bearbeitbarkeit des Materials (Bewertung 60) deutet darauf hin, dass es zwar bearbeitet werden kann, im Vergleich zu leichter bearbeitbaren Legierungen jedoch möglicherweise mehr Aufwand und Spezialwerkzeuge erforderlich ist.

Einhaltung und Vorschriften:

C95400 Nickel-Aluminium-Bronze erfüllt mehrere wichtige Vorschriften, insbesondere solche in Bezug auf Wassersysteme und Umweltsicherheit:

Tabelle 13: Konformität von C95400

Gesetzgebung/VerordnungCompliance-Status
Bundesgesetz über sicheres Trinkwasser (SDWA)Konform
S. 3874 Bundesgesetz zur Reduzierung von Blei im TrinkwasserKonform
Kalifornien AB1953Konform
Vermont Act 193Konform
RoHS (Beschränkung gefährlicher Stoffe)Konform
REACH (Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe)Konform

Diese Konformität stellt sicher, dass C95400 in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet werden kann, einschließlich solchen, bei denen es um den Kontakt mit Trinkwasser geht, ohne dass Gesundheits- oder Umweltrisiken entstehen.

Korrosionsbeständigkeit:

Einer der bedeutendsten Vorteile von C95400 ist seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Umgebungen:

Tabelle 14: Korrosionsbeständigkeit von C95400 in verschiedenen Umgebungen

UmfeldKorrosionsbeständigkeitsbewertung
MeerwasserExzellent
SüßwasserExzellent
BrackwasserExzellent
Schwefelsäure (verdünnt)Gut
Salzsäure (verdünnt)Mäßig
Salpetersäure (verdünnt)Arm
Alkalische LösungenExzellent
Industrielle AtmosphärenExzellent
MeeresatmosphärenExzellent

Die hervorragende Korrosionsbeständigkeit in Meerwasser und Meeresatmosphären macht C95400 zur idealen Wahl für Schiffszubehör, Propeller und Schiffbaukomponenten. Seine Beständigkeit gegenüber Industrieatmosphären trägt auch zu seinem weit verbreiteten Einsatz in verschiedenen industriellen Anwendungen bei.

Abschluss:

C95400 Nickel-Aluminium-Bronze ist eine vielseitige Hochleistungslegierung, die eine einzigartige Kombination aus mechanischer Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit bietet. Sein breites Anwendungsspektrum in verschiedenen Branchen, von der Schifffahrt bis zur Luft- und Raumfahrt, beweist seine Vielseitigkeit und Zuverlässigkeit. Obwohl es im Vergleich zu Standardbronzen einige Einschränkungen wie höhere Kosten und begrenzte Verfügbarkeit geben kann, ist es aufgrund seiner überlegenen Eigenschaften eine ausgezeichnete Wahl für anspruchsvolle Umgebungen und kritische Anwendungen.

Die Einhaltung verschiedener Umwelt- und Sicherheitsvorschriften durch die Legierung erhöht ihre Attraktivität insbesondere bei Anwendungen mit Trinkwassersystemen weiter. Aufgrund seiner Fähigkeit, die Festigkeit bei erhöhten Temperaturen aufrechtzuerhalten, ist es auch für Hochtemperaturanwendungen geeignet.

Bei der Auswahl von Materialien für bestimmte Anwendungen sollten Ingenieure und Designer die einzigartigen Eigenschaften von C95400 berücksichtigen, einschließlich seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, guten Verschleißfestigkeit und hohen Festigkeit. Sie sollten sich jedoch auch seiner Grenzen bewusst sein, wie z. B. der Gefahr von Spannungsrisskorrosion in bestimmten Umgebungen und seiner höheren Dichte im Vergleich zu Aluminiumlegierungen.

Insgesamt ist C95400 Nickel-Aluminium-Bronze weiterhin ein wichtiges Material im Bereich der Kupferlegierungen und bietet ausgewogene Eigenschaften, die es in vielen kritischen Anwendungen in verschiedenen Branchen unverzichtbar machen.