El bronce de aluminio C95400 es una aleación de cobre ampliamente utilizada valorada por su excelente combinación de resistencia, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión moderada en aplicaciones industriales. Este análisis exhaustivo examina C95400 junto con sus posibles alternativas equivalentes, proporcionando especialistas en adquisiciones, ingenieros y profesionales de selección de materiales con comparaciones detalladas de la composición química, propiedades mecánicas, consideraciones de fabricación y relaciones de rendimiento de costo. Esta guía tiene como objetivo facilitar la toma de decisiones informadas al obtener materiales para aplicaciones en equipos marinos, industriales, componentes de válvulas y sectores de ingeniería general.
2. C95400 Bronce de aluminio: especificaciones de referencia
Tabla 1: Composición química del bronce de aluminio C95400 (%)
Alabama
Con
Fe
Pb
Minnesota
Ni
Y
Zn
10.0-11.5
Movimiento rápido del ojo.
2.5-4.5
00,05 máx.
0.5 máx.
1,5 máx.
0.5 máx.
0.8 Max
11.0*
83.0*
4.0*
-
0.3*
1.0*
0.2*
0.5*
*Valores nominales
Tabla 2: Propiedades mecánicas del bronce de aluminio C95400
Propiedad
Valor
Unidad
Fuerza de Tensión
585-690
MPa
Fuerza de producción
240-310
MPa
Alargamiento
12-20
%
Resistencia a la tracción de
150-190
media pensión
Densidad
7.45
S45c
Módulo de elasticidad
110
GPa
Conductividad térmica
50
W/m · k
Coeficiente de expansión termal
16.4
μm/m · k
Conductividad eléctrica
12
% IACS
3. Alternativas equivalentes directas a C95400
3.1 equivalentes estándar internacionales
Tabla 3: equivalentes de estándares internacionales para C95400
País
Estándar
Designacion
Nivel de equivalencia
Estados Unidos
ASMA
EE.UU. C95400
Referencia
Europa
EN
CuAl11Fe4
Alto
Alemania
DE
Seasf10f3
Medio-alto
Reino Unido
BS
Ab2
Alto
Japón
JIS
CA406
Medio-alto
porcelana
GB
Zcual10fe3
Alto
Rusia
GOST
Brash 9-4
Medio
Internacional
YO ASI
Seasf10f3
Medio-alto
3.2 Comparación de composición química
Tabla 4: Comparación de composición química de C95400 y sus equivalentes directos (%)
Aleación
Estándar
Alabama
Con
Fe
Pb
Minnesota
Ni
Y
Otros
C95400
ASMA
10.0-11.5
Movimiento rápido del ojo.
2.5-4.5
00,05 máx.
0.5 máx.
1,5 máx.
0.5 máx.
Zn≤0.8
CuAl11Fe4
EN
10.0-12.0
Movimiento rápido del ojo.
3.0-5.0
00,02 máx.
2.0 máx.
1.0 máx.
0.6 Max
Zn≤0.5
Ab2
BS
10.0-11.5
Movimiento rápido del ojo.
3.0-5.0
0.01 máx.
1,5 máx.
1,5 máx.
0.4 máx.
Zn≤0.5
CA406
JIS
9.0-11.0
Movimiento rápido del ojo.
2.0-4.0
00,05 máx.
1,5 máx.
1.0 máx.
0.5 máx.
Zn≤1.0
Zcual10fe3
GB
9.0-11.0
Movimiento rápido del ojo.
2,5-4,0
0.01 máx.
0.5 máx.
1.0 máx.
0.3 máx.
Zn≤0.5
3.3 Comparación de propiedades mecánicas
Tabla 5: Comparación de propiedades mecánicas de C95400 y equivalentes directos
Aleación
Resistencia a la tracción (MPa)
Límite elástico (MPa)
Elongación (%)
Dureza (HB)
C95400 (ASTM)
585-690
240-310
12-20
150-190
CuAl11Fe4 (EN)
600-700
250-320
10-18
160-200
AB2 (BS)
580-680
240-300
10-18
150-190
Cac406 (él)
550-650
220-280
12-22
140-180
Zcual10fe3 (GB)
570-670
230-300
10-20
145-185
4. Categorías de materiales alternativas
4.1 Otras calificaciones de bronce de aluminio
Tabla 6: Comparación de grados de bronce de aluminio alternativos
Aleación
A NOSOTROS#
Al (%)
Diferencias clave
Costo relativo
Calificación de rendimiento
C95500
C95500
10.5-11.5
Contiene Ni, mayor resistencia
110%
Alto
C95800
C95800
8,5-9,5
Mayor Ni, mejor resistencia a la corrosión
120%
muy alto
C95900
C95900
11.5-13.0
Mayor Al, mayor dureza
115%
Alto
C95700
C95700
11,0-12,0
Contiene Ni, mayor resistencia
115%
Alto
C63000
C63000
9.0-11.0
Mayor Ni, fuerza superior
130%
muy alto
4.2 otras alternativas de bronce
Tabla 7: Otras alternativas de bronce
Aleación
A NOSOTROS#
Composición clave
Propiedades clave
Relación de costos a C95400
Mejores aplicaciones
C90300
C90300
Cus-sn-zn
Buenas propiedades de rodamiento, menor resistencia
90%
Aplicaciones de baja presión
C86300
C86300
Cu-mn-zn-fe
Alta resistencia, resistencia a la corrosión inferior
85%
Usar aplicaciones
C93200
C93200
CU-SN-PB-ZN
Excelentes propiedades de rodamiento, menor resistencia
80%
Rodamientos y bujes
C95200
C95200
Con
All más bajo, ductilidad mejorada
95%
Componentes generales
C61300
C61300
Cu-al-fu
Mayor resistencia, mejor corrosión
125%
Aplicaciones marinas
4.3 Alternativas no opcionadas
Tabla 8: Materiales alternativos no superiores a la opción
Categoría de material
Ejemplo de grado
Rendimiento comparativo
Relación de costo
Superposición de la aplicación
Hierro dúctil
65-45-12
Mayor resistencia, corrosión más baja
45%
Medio
S45c
1045
Mayor resistencia, mala corrosión
40%
Bajo en medio
Acero inoxidable
316
Fuerza moderada, mejor corrosión
85%
Medio-alto
Aleación de aluminio
7075-T6
Menor peso, menos resistente al desgaste
80%
Bajo
Bronce de níquel aluminio
C95800
Mayor resistencia a la corrosión, más costosa
120%
Alto
5. Análisis de costo de rendimiento
5.1 Índice de costos de material relativo
Tabla 9: Índice de costos de material relativo (C95400 = 100)
Material
Costo de Materia Prima
Costo de procesamiento
Índice de costos totales
Tendencia de costos (2 años)
C95400
100
100
100
Estable
CuAl11Fe4 (EN)
95-105
95-105
95-105
Estable
C95500
105-115
100-110
103-113
Ligero aumento
C95800
115-125
105-115
110-120
Creciente
C90300
85-95
90-100
87-97
Estable
316 SS
80-90
85-95
82-92
Volátil
Hierro dúctil
40-50
45-55
42-52
Estable
5.2 Calificación de rendimiento por aplicación
Tabla 10: Calificación de rendimiento por aplicación (escala 1-10, 10 = mejor)
Material
Bombas marinas
Válvulas industriales
Rodamientos generales
Usar componentes
Calificación de valor general
C95400
7
8
8
8
7.8
CuAl11Fe4
7
8
8
8
7.8
C95500
8
8
9
9
8.5
C95800
9
9
8
8
8.5
C90300
6
7
8
6
6.8
316 SS
8
7
6
6
6.8
Hierro dúctil
4
6
7
6
5.8
6. Consideraciones de fabricación
6.1 Comparación de procesabilidad
Tabla 11: Idoneidad del proceso de fabricación (escala 1-10, 10 = Excelente)
Material
Fundición en arena
Fundición centrífuga
Fundición a la cera perdida
Maquinabilidad
Soldabilidad
Respuesta al tratamiento térmico
C95400
9
8
7
7
5
7
CuAl11Fe4
9
8
7
7
5
7
C95500
8
8
7
6
5
8
C95800
8
8
7
6
6
8
C90300
9
8
8
8
7
6
316 SS
6
7
8
5
8
7
Hierro dúctil
9
7
5
6
5
8
6.2 Consideraciones de la cadena de suministro
Tabla 12: Factores de la cadena de suministro
Material
Disponibilidad global
Tiempo de entrega (semanas)
Diversidad de proveedores
Estabilidad de precios
Reciclabilidad
C95400
Alto
3-5
Alto
Medio-alto
Alto
CuAl11Fe4
Alto
3-5
Alto
Medio-alto
Alto
C95500
Medio-alto
4-6
Medio-alto
Medio
Alto
C95800
Medio
5-8
Medio
Medio
Alto
C90300
muy alto
2-4
muy alto
Alto
Alto
316 SS
muy alto
2-3
muy alto
Medio
muy alto
Hierro dúctil
muy alto
1-3
muy alto
Alto
muy alto
7. equivalencia específica de aplicación
Tabla 13: Alternativas recomendadas por aplicación
Solicitud
Primera opción
Segunda opción
Tercera opción
Factor de selección de clave
Bombas marinas
C95800
C95400
316 SS
Resistencia a la corrosión
Válvulas industriales
C95400
C95500
Hierro dúctil
Calificación de presión/temperatura
Placas de desgaste
C95400
C95900
C86300
Resistencia a la abrasión
Componentes de la hélice
C95800
C95400
316 SS
Corrosión de agua de mar
Rodamientos/bujes
C95400
C93200
C90300
Capacidad de carga/desgaste
Engranajes generales
C95400
C95500
C63000
Fuerza/durabilidad
Componentes hidráulicos
C95400
C95500
316 SS
Manejo de presión
Equipo minero
C95400
Hierro dúctil
C86300
Durabilidad/costo
8. Metodología de selección para materiales equivalentes
Tabla 14: Matriz de decisión para la selección de materiales
Factor de selección
Peso
C95400
CuAl11Fe4
C95500
C95800
316 SS
Hierro dúctil
Resistencia mecánica
20%
7
7
8
8
7
6
Resistencia a la corrosión
20%
7
7
8
9
9
4
Resistencia al desgaste
15%
8
8
9
8
6
7
Rentabilidad
15%
8
8
7
6
7
9
Maquinabilidad
10%
7
7
6
6
5
6
Castabilidad
10%
9
9
8
8
6
9
Disponibilidad
10%
9
9
8
7
9
9
Puntaje ponderado
100%
7.70
7.70
7.85
7.75
7.15
6.75
9. Tendencias de disponibilidad y precios del mercado regional
Tabla 15: Disponibilidad regional y variaciones de precios
Región
Disponibilidad C95400
Índice de precios
Proveedores líderes
Consideraciones de importación
América del norte
muy alto
100
Concast Metals, avance de bronce
Oferta doméstica robusta
Europa
Alto
105-110
Kme, wieland
Certificaciones de material de la UE
porcelana
muy alto
80-90
Varias fundiciones
Verificación de calidad esencial
Japón
Medio-alto
110-120
Sambo, Mitsubishi Materiales
Calidad premium, mayor costo
India
Alto
85-95
Múltiples fundiciones
La consistencia de calidad varía
Oriente Medio
Medio
115-125
Principalmente importado
Aranceles de importación, tiempos de entrega más largos
Australia
Medio
110-120
Distribuidores regionales
Costos de transporte significativos
Tabla 16: Análisis de tendencias de precios de cinco años (índice: 2020 = 100)
Año
C95400
C95500
C95800
316 SS
Índice de cobre
Índice de aluminio
2020
100
100
100
100
100
100
2021
120
122
125
108
125
130
2022
135
138
142
116
135
145
2023
128
132
138
118
130
135
2024
122
125
132
112
125
130
2025*
118
122
130
110
120
125
*Valores proyectados
10. Recomendaciones de conclusión y adquisición
El bronce de aluminio C95400 sigue siendo una aleación versátil y ampliamente utilizada para aplicaciones industriales que requieren buena resistencia, resistencia al desgaste y un rendimiento de corrosión moderado. Las alternativas equivalentes más directas se encuentran en el estándar europeo Cual11fe4 y el estándar británico AB2, que ofrecen características de rendimiento casi idénticas con variaciones de costo mínimo.
Para aplicaciones que exigen resistencia a la corrosión superior, particularmente en entornos de agua de mar, el bronce de aluminio de níquel C95800 ofrece ventajas significativas de rendimiento que pueden justificar su prima de costo del 10-20%. Para las aplicaciones que priorizan la resistencia y la resistencia del desgaste, C95500 proporciona un rendimiento mejorado a un aumento de costos modesto.
Para los profesionales de adquisiciones, se aplican las siguientes recomendaciones estratégicas:
Haga coincidir la selección de material precisamente con los requisitos de aplicación para evitar la especificación excesiva y los costos innecesarios
Siempre solicite documentación de certificación de material para verificar la composición y las propiedades
Considere el costo total de propiedad, incluidos los ciclos de mantenimiento, no solo el precio de compra inicial
Para aplicaciones no críticas de ropa moderada en entornos no corrosivos, evalúe el hierro dúctil como una alternativa potencial de ahorro de costos
Mantener relaciones con múltiples proveedores para garantizar precios competitivos y continuidad de suministro
Considere las variaciones de precios regionales al obtener en todo el mundo, particularmente para pedidos grandes
Monitoree las tendencias de los precios de los productos básicos de cobre y aluminio como indicadores principales de movimientos de precios de bronce de aluminio
Desarrollar tablas de equivalencia de material estandarizado para sustituciones de emergencia
Al evaluar cuidadosamente los factores de equivalencia presentados en este análisis, los especialistas en adquisiciones e ingenieros pueden tomar decisiones informadas al seleccionar alternativas a la bronce de aluminio C95400, equilibrar los requisitos de rendimiento con consideraciones de costo y garantizar la resiliencia de la cadena de suministro.
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