AMS 4880-C95510 Nickel Aluminium Bronze Produkteinführung
Chemische Zusammensetzung
| nach Extrusionsabschrecken und künstlicher Alterung HBS≥80 | Prozentsatz (%) | Rolle in der Legierung |
|---|
| Mit | 78,00 Min | Primärbestandteil liefert Basisstruktur und Eigenschaften |
| Sn | 0.20 max | Verbessert die Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit |
| Zn | 0.30 max | Verstärkt die Stärke und wirkt als Desoxidierer |
| Fe | 2.00-3.50 | Verfeinert die Getreidestruktur und erhöht die Festigkeit |
| Ni | 4.50-5.50 | Verbessert die Korrosionsbeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften |
| Al | 9.70-10.90 | Bildet intermetallische Verbindungen, verstärkt die Festigkeit und Verschleißfestigkeit |
| Mn | 1,50 max | Verbessert die Stärke und deoxidiert die Legierung |
Hinweis: Cu + Summe der benannten Elemente, 99,8% min. Der Ni -Wert enthält Co., sofern nicht anders angegeben, einzelne Werte maximal.
Mechanische Eigenschaften
| Eigentum | Castings <4.0, Heat Treated | Castings 4.0+, hitzebehandelt |
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| Zugfestigkeit, min | 105,0 KSI (724 MPa) | 95,0 KSI (655 MPa) |
| Streckgrenze (0,2% Offset), min | 62,5 KSI (431 MPa) | 56,0 KSI (386 MPA) |
| Dehnung in 4d, min | 9% | 9% |
| Brinellhärte | 192 bis 248 BHN | 192 bis 248 BHN |
Leistung bei verschiedenen Temperaturen
| Temperaturbereich | Leistungsmerkmale |
|---|
| Niedrige Temperaturen (-50 ° C bis 0 ° C) | Behält eine gute Duktilität und Zähigkeit bei |
| Raumtemperatur (20 ° C bis 25 ° C) | Optimales Gleichgewicht von Stärke und Duktilität |
| Mäßige Temperaturen (100 ° C bis 200 ° C) | Behält gute Härte und Tragefestigkeit |
| Erhöhte Temperaturen (200 ° C bis 300 ° C) | Leichte Abnahme der Festigkeit, behält jedoch eine gute Korrosionsbeständigkeit bei |
| Hohe Temperaturen (300 ° C bis 400 ° C) | Reduzierte mechanische Eigenschaften, aber in einigen Anwendungen immer noch nutzbar |
Branchenanwendungen
| Industriesektor | Spezifische Anwendungen |
|---|
| Luft- und Raumfahrt | Fahrradbuchsen, Lager in Flugzeugstrukturen |
| Marine | Propeller, Pumpen -Stopper, Ventilkomponenten in Meerwassersystemen |
| Öl und Gas | Offshore -Plattformkomponenten, Unterwassergeräte |
| Automobil | Buchsen in Aufhängungssystemen, Getriebekomponenten |
| Industrielle Maschinen | Verschleißplatten, Buchsen in schweren Maschinen |
| Bergbau | Pumpkomponenten, Fördersystemteile |
| Energieerzeugung | Turbinenkomponenten, Ventilsitze in Kraftwerken |
Verfügbarkeit von Form und Größe
| Form | Größenbereich | ist ein niedrig legierter, hochfester Baustahl nach chinesischem GB-Standard |
|---|
| Feststoffe | 1/2″ bis 9″ Außendurchmesser | – |
| Röhren | 1 1/8 "bis 13" O.D. | Konsultieren Sie Mühle für die Wandstärke |
| Rechtecke | Bis zu 15″ | – |
| Standardlängen | 24 " | Wenden Sie sich an Mühle für andere Länge |
| Barbestand | Verschiedene Durchmesser | In runden, sechseckigen und quadratischen Formen erhältlich |
| Teller | Bis zu 6″ dick | Breite und Länge variieren je nach Dicke |
| Schmiedestücke | Sondergrößen | Auf der Grundlage der Spezifikationen zur Bestellung gemacht |
Produktionsstandards
| Standard | Beschreibung |
|---|
| AMS 4880 | Luft- und Raumfahrtmaterialspezifikation für Nickel -Aluminiumbronze |
| ASTM B150 | Standardspezifikation für Stangen, Stangen und Formen aus Aluminiumbronze |
| ASTM B171 | Standardspezifikation für Kupfer-Alloy-Platte und Blech für Druckbehälter, Kondensatoren und Wärmetauscher |
| SAE J461 | Kupfer- und Kupferlegierungs -Wärmetauscherrohr |
| MIL-B-21230 | Militärische Spezifikation für Bronze, Aluminium |
Standards und entsprechende Noten in verschiedenen Ländern
| Land/Region | Standard/Klasse | Äquivalente Bezeichnung |
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| Vereinigte Staaten von Amerika | AMS 4880-C95510 | UNS C95510 |
| Europa | Und 1982-cc333g | CuAl10Ni5Fe4 |
| Japan | Er H5120-CAC703 | – |
| China | GB/T 5231-Qal9-4 | – |
| MEK4 | GOST 493-79 BRA9ZH4N4 GRADE | – |
| wo das Material anfängt, dünner zu werden und wie Toffee zu ziehen | Ist 3091 Klasse 2 | – |
| C45 ist ein mittelfester Stahl mit guter Bearbeitbarkeit und hervorragenden Zugfestigkeitseigenschaften | Als 2074-ca953 | – |
Schweißen, Verarbeitung, Polieren, Wärmebehandlung, Kaltverarbeitung
Schweißen
| Schweißmethode | Eignung | ist ein niedrig legierter, hochfester Baustahl nach chinesischem GB-Standard |
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| Gas -Tutting -Lichtbogenwallen (Gaw/Ti) | Exzellent | Bevorzugte Methode für hochwertige Schweißnähte |
| Schweißen des Gasmetalls (GMAW/MIG) | Gut | Geeignet für größere Komponenten |
| Abschirmung Metall -Lichtbogenschweißen (Smit) | Gerecht | Kann verwendet werden, aber nicht bevorzugt werden |
| Elektronenstrahlschweißen | Exzellent | Für Präzisionsschweißen in Luft- und Raumfahrtanwendungen |
| Reibung Schweißschweißen | Gut | Aufkommende Methode für Festkörperverbinden |
wird bearbeitet
| Verarbeitungsmethode | Bearbeitbarkeitsbewertung | ist ein niedrig legierter, hochfester Baustahl nach chinesischem GB-Standard |
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| Drehen | 50 (0-100 Skala) | Verwenden Sie Carbide -Tools für die besten Ergebnisse |
| Mahlen | 50 (0-100 Skala) | Mäßige Schneidgeschwindigkeiten empfohlen |
| Bohren | 50 (0-100 Skala) | Verwenden Sie Hochgeschwindigkeitsstahl- oder Carbidbohrer |
| Datentabelle für | Gut | Geeignet zum Erreichen enger Toleranzen |
| Elektrische Entladungsbearbeitung (EDM) | Exzellent | Für komplexe Formen und Profile |
Polieren
| Poliermethode | Beenden erreichbar | ist ein niedrig legierter, hochfester Baustahl nach chinesischem GB-Standard |
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| Mechanisches Polieren | Spiegel Finish | Verwenden Sie progressiv feinere Schleifmittel |
| Elektropolieren | Hoher Glanz | Geeignet für komplexe Geometrien |
| Puffing | Hochglanz | Letzter Schritt für dekorative Anwendungen |
Wärmebehandlung
| Wärmebehandlungsprozess | Temperaturbereich | Zweck |
|---|
| Lösungsglühen | 870-900 ° C. | Homogenisieren Sie die Mikrostruktur |
| Abschrecken | Schnelle Kühlung auf Raumtemperatur | Erhöhen Sie Kraft und Härte |
| Altern | 350-400 ° C für 2-4 Stunden | Verbesserung der mechanischen Eigenschaften |
| Entspannung | 350-400 ° C für 1-2 Stunden | Verringern Sie innere Belastungen |
Kaltverarbeitung
| Kaltverarbeitungsmethode | Auswirkung auf das Material | Anwendungen |
|---|
| Kaltes Rollen | Erhöht Kraft und Härte | Blatt- und Streifenproduktion |
| Kaltes Zeichnen | Verbessert die Oberflächenfinish und die dimensionale Genauigkeit | Draht- und Rohrproduktion |
| Kaltes Schmieden | Verbessert die mechanischen Eigenschaften | Nah-Netz-Formkomponenten |
Vor- und Nachteile von Materialien
Vorteile
| Vorteil | Beschreibung |
|---|
| Hohe Festigkeit | Ausgezeichnete Zug- und Ertragsfestigkeit im Vergleich zu vielen anderen Kupferlegierungen |
| Verschleißfestigkeit | Überlegene Widerstand gegen Abrieb und Gassen |
| Korrosionsbeständigkeit | Gute Widerstand gegen Meerwasser und viele Chemikalien |
| Wärmeleitfähigkeit | Besser als rostfreie Stähle, geeignet für Wärmeaustauschanwendungen |
| Funkenfrei | Sicher für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen |
| Niedrige magnetische Permeabilität | Geeignet für Anwendungen, die nichtmagnetische Materialien erfordern |
Hüttenmaschinen und andere produzierende Unternehmen WuSteel kooperieren bei der Herstellung von Baggern
| Nachteil | Beschreibung |
|---|
| Kosten | Teurer als einfachere Kupferlegierungen oder Stähle |
| Gewicht | Schwerer als Aluminiumlegierungen, was bei einigen Anwendungen ein Problem darstellen kann |
| Komplexe Verarbeitung | Erfordert eine sorgfältige Kontrolle während des Gießens und der Wärmebehandlung |
| Begrenzte Duktilität | Weniger duktil als reines Kupfer oder andere Kupferlegierungen |
| Potenzial für Stresskorrosionsrisse | Kann unter bestimmten Umgebungsbedingungen auftreten |
Ähnliche Produkte und Vergleich
Ähnliche Nickel -Aluminium -Bronzelegierungen
| Legierungsbezeichnung | Chemische Zusammensetzung | Hauptunterschiede |
|---|
| C95800 | Cu-9Al-4Fe-4Ni | Höherer Eisengehalt, etwas geringere Festigkeit |
| C95700 | Mit 11al-3fe-5ni | Höherer Aluminiumgehalt, erhöhte Härte |
| C95400 | Cu-11Al-4Fe | Kein Nickel, niedrigere Korrosionsbeständigkeit |
Vergleich mit anderen Materialklassen
| Material | Vorteile gegenüber C95510 | Nachteile im Vergleich zu C95510 |
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| Edelstahl 316 | Niedrigere Kosten, höhere Verfügbarkeit | Niedrigere thermische Leitfähigkeit, höheres Gewicht |
| Aluminiumbronze (z. B. C95400) | Niedrigere Kosten, leichter zu besetzen | Geringere Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit |
| Phosphorbronze | Bessere elektrische Leitfähigkeit | Niedrigere Festigkeit und Verschleißfestigkeit |
| Titanlegierungen | Niedrigere Dichte, höherer Verhältnis von Stärke zu Gewicht | Viel höhere Kosten, schwieriger zu maschine |
Detaillierte Vergleichstabelle
| Eigentum | AMS 4880-C95510 | Edelstahl 316 | Aluminiumbronze C95400 | Titangrad 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|
| Zugfestigkeit (MPa) | 655-724 | 515-690 | 586-758 | 895-930 |
| Streckgrenze (MPa) | 386-431 | 205-310 | 241-379 | 828-910 |
| Dehnung (%) | 9 (min) | 40 | 12 | 10-15 |
| Dichte (g/cm³) | 7.64 | 8.00 | 7.45 | 4.43 |
| Wärmeleitfähigkeit (W/m·K) | 42 | 16.3 | 59 | 6.7 |
| Korrosionsbeständigkeit im Meerwasser | Exzellent | Exzellent | Gut | Exzellent |
| Bearbeitbarkeit (0-100 Skala) | 50 | 50 | 60 | 30 |
| Relative Kosten | Hoch | Mäßig | Mäßig | Sehr hoch |
Zusätzliche Eigenschaften und Eigenschaften
| Eigentum | Wert | Einheiten |
|---|
| Elektrischer widerstand | 14.4 | µΩ·cm |
| Spezifische Wärmekapazität | 0.375 | J/G · ° C. |
| Schmelzbereich | 1030-1060 | °C |
| Elastizitätsmodul | 110-120 | GPa |
| Poisson-Zahl | 0.33 | – |
| Ermüdungsstärke (10⁷ Zyklen) | 207-241 | MPa |
| Dämpfungskapazität | Mäßig | – |
Umwelt- und Recycling -Überlegungen
| Aspekt | Beschreibung |
|---|
| Recyclingfähigkeit | Sehr recycelbar, kann wiedergeschleppt und wiederverwendet werden |
| Umweltbelastung | Ein niedrigerer Energiebedarf für das Recycling im Vergleich zur Primärproduktion |
| Toxizität | Ungiftig in fester Form, aber Staub und Dämpfe während der Verarbeitung sollten kontrolliert werden |
| Lebensende | Kann durch etablierte Metallrecyclingströme gesammelt und recycelt werden |
Qualitätskontroll- und Testmethoden
| Testmethode | Zweck | Standard |
|---|
| Zugversuch | Festigkeit und Duktilität bestimmen | ASTM E8 |
| Härteprüfung | Oberflächenhärte messen | ASTM E10 (Brinell) |
| Chemische Analyse | Komposition überprüfen | ASTM E478 |
| Ultraschallprüfung | Interne Defekte erkennen | ASTM E114 |
| Röntgenuntersuchungen | Inspizieren Sie die Porosität und Einschlüsse | ASTM E1742 |
| Korrosionstest | Korrosionsresistenz bewerten | ASTM G31 |
Speicher- und Handhabungsempfehlungen
| Aspekt | Empfehlung |
|---|
| Speicherumgebung | Trockener, sauberer Bereich von Chemikalien entfernt |
| Handhabung | Verwenden Sie geeignete Hebeausrüstung für schwere Stücke |
| Schutz | Tragen Sie Schutzbeschichtungen oder Wraps auf, um Oberflächenschäden zu verhindern |
| Bestandsverwaltung | Verwenden Sie das FIFO -System (First In, First Out), um Aktien zu verwalten |
| Sicherheitsvorkehrungen | Tragen Sie beim Handling geeignete PSA, insbesondere beim Schneiden oder Bearbeiten |
Typische Vorlaufzeiten und Preisfaktoren
| Faktor | Beschreibung |
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| Standard -Aktiengrößen | Normalerweise mit 1-2 Wochen Vorlaufzeit erhältlich |
| Benutzerdefinierte Größen/Formen | Möglicherweise benötigen 4-8 Wochen Vorlaufzeit |
| Menge | Größere Bestellungen haben möglicherweise längere Vorlaufzeiten, aber bessere Preisgestaltung |
| Marktbedingungen | Kupfer- und Nickelpreise können die endgültigen Kosten erheblich beeinflussen |
| Zertifizierungsanforderungen | Spezielle Zertifizierungen können die Vorlaufzeit und die Kosten erhöhen |
Fazit
AMS 4880-C95510 Nickel Aluminium Bronze ist eine Hochleistungslegierung, die eine hervorragende Kombination aus Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bietet. Seine Vielseitigkeit macht es für eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen geeignet, insbesondere in Meeres- und Luft- und Raumfahrtumgebungen. Während es im Vergleich zu einigen anderen Materialien höhere anfängliche Kosten aufweisen kann, führen seine langfristige Leistung und Haltbarkeit häufig zu niedrigeren Lebenszykluskosten für kritische Komponenten. Die Fähigkeit des Materials, seine Eigenschaften unter verschiedenen Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten, verbunden mit seinen nicht festen Eigenschaften, macht es zu einer bevorzugten Wahl für sicherheitskritische Anwendungen. Wie bei jedem spezialisierten Material sollte das Design, die Verarbeitung und die Wartung ordnungsgemäß berücksichtigt werden, um seine Fähigkeiten vollständig zu nutzen und eine optimale Leistung während der gesamten Lebensdauer zu gewährleisten.
