C63200 aluminum bronze, a high-performance copper-based alloy, is widely used in critical applications across marine, aerospace, oil and gas, and heavy machinery industries. This comprehensive analysis examines C63200 alongside its potential equivalent alternatives, providing detailed comparisons of chemical composition, mechanical properties, manufacturing considerations, and cost-performance ratios. This guide aims to assist procurement specialists, engineers, and material selection professionals in making informed decisions when sourcing materials for demanding applications.
Table 1: Chemical Composition of C63200 Aluminum Bronze (%)
Al
Avec
Fe
Pb
Mn
Ni
Et
8,7-9,5
Rem.
3.5-4.3
0.02 maximum
1.2-2.0
4.0-4.8
0.1 maximum
9.0000*
82.0000*
4.0000*
–
1.6000*
4.0000*
–
*Nominal values
Table 2: Mechanical Properties of C63200 Aluminum Bronze
Propriété
Valeur
Unité
Résistance à la traction
621-950
MPa
Limite d'élasticité
310-365
MPa
Élongation
9-25
%
Dureté Brinell
120-210
HB
Densité
7.6
g/cm³
Propriétés mécaniques de l'acier à outils AISI HSS M2
110
GPa
Conductivité thermique
42
W/m·K
Coefficient de dilatation thermique
16.2
µm/m·K
Conductivité électrique
7
% IACS
3. Direct Equivalent Alternatives to C63200
3.1 International Standard Equivalents
Table 3: International Standards Equivalents for C63200
Pays
Standard
La désignation
Equivalence Level
Etats-Unis
ASTHME
UNS C63200
Reference
L'Europe
AU
CuAl10Ni5Fe4
Haut
Allemagne
DE
CuAl10Ni5Fe4
Haut
Royaume-Uni
BS
CA106
Haut
Japon
JIS
CAC702
Moyen
Chine
FR
QAl10-4-4
Haut
Russie
GOST
BrAZhNMts 9-4-4-1
Moyen
International
ISO
CuAl10Fe5Ni5
Moyen-élevé
3.2 Chemical Composition Comparison
Table 4: Chemical Composition Comparison of C63200 and Its Direct Equivalents (%)
Alliage
Standard
Al
Avec
Fe
Pb
Mn
Ni
Et
Les autres
C63200
ASTHME
8,7-9,5
Rem.
3.5-4.3
0.02 maximum
1.2-2.0
4.0-4.8
0.1 maximum
–
CuAl10Ni5Fe4
AU
8.5-10.5
Rem.
3.0-5.0
0.02 maximum
0.5-2.5
4.0-6.0
0.1 maximum
Zn≤0.5
CA106
BS
8.8-10.0
Rem.
3.0-5.0
00,01 maximum
0.5-2.0
4.0-5.5
0.1 maximum
Zn≤0.5
CAC702
JIS
8.5-10.0
Rem.
2.0-4.0
00,05 maximum
1,5-3,0
4.0-5.5
0.3 maximum
–
QAl10-4-4
FR
9.0-10.5
Rem.
3.5-5.0
00,01 maximum
0.5-2.0
4.0-5.0
0.1 maximum
–
3.3 Mechanical Properties Comparison
Table 5: Mechanical Properties Comparison of C63200 and Direct Equivalents
Alliage
Résistance à la traction (MPa)
Limite d'élasticité (MPa)
Allongement (%)
Dureté (HB)
C63200 (ASTM)
621-950
310-365
9-25
120-210
CuAl10Ni5Fe4 (EN)
650-830
300-350
10-20
140-200
CA106 (BS)
640-800
300-340
12-18
140-190
CAC702 (JIS)
590-780
280-330
10-18
130-180
QAl10-4-4 (GB)
640-820
300-350
10-20
140-200
4. Alternative Material Categories
4.1 Other Aluminum Bronze Grades
Table 6: Alternative Aluminum Bronze Grades Comparison
Alliage
UNS#
Al (%)
Différences clés
Coût relatif
Note de performance
C63000
C63000
9.0-11.0
Higher Al, similar properties
105%
Haut
C63020
C63020
10.0-11.5
Higher strength, less ductile
110%
Haut
C62300
C62300
8.5-10.0
Lower Ni, reduced strength
85%
Moyen-élevé
C95400
C95400
10.0-11.5
No Ni, lower corrosion resistance
80%
Moyen
C95500
C95500
10.0-11.5
Contains Ni, higher strength
90%
Haut
4.2 Nickel Aluminum Bronze Alternatives
Table 7: Nickel Aluminum Bronze Alternatives
Alliage
UNS#
Key Composition
Propriétés clés
Cost Ratio to C63200
Meilleures applications
C95800
C95800
Cu-9Al-4Fe-4Ni
Higher corrosion resistance
115%
Marine propellers, pumps
C95700
C95700
Cu-12Al-6Fe-2Ni
Résistance supérieure, ductilité inférieure
110%
Roulements robustes
C95900
C95900
Cu-12Al-6Ni-2.5Fe
Excellente résistance à l'usure
120%
Aircraft landing gear parts
4.3 Non-Aluminum Bronze Alternatives
Table 8: Non-Aluminum Bronze Alternative Materials
Material Category
Example Alloy
Key Properties Comparison
Cost Ratio
Compatibility
Bronze phosphoreux
C52400
Lower strength, better electrical conductivity
75%
Moyen
Manganese Bronze
C86300
Higher strength, lower corrosion resistance
80%
Moyen
Silicon Bronze
C87300
Better machinability, lower wear resistance
85%
Moyen
Cuivre beryllium
C17200
Higher strength, excellent spring properties
180%
Medium-Low
Nickel-Silver
C75200
Lower strength, good corrosion resistance
90%
Low-Medium
4.4 Non-Copper Based Alternatives
Table 9: Non-Copper Based Alternative Materials
Material Category
Example Grade
Comparative Performance
Cost Ratio
Application Overlap
Acier inoxydable
316L
Higher strength, lower friction
65%
Moyen
Alliages de nickel
Monels 400
Superior corrosion resistance, higher cost
160%
High for marine
Titanium Alloys
Ti-6Al-4V
Higher strength-to-weight, much higher cost
280%
Low-Medium
Engineered Plastics
PEEK
Lightweight, self-lubricating, lower strength
85%
Faible
Composite Bearings
PTFE/Fiber
Low friction, limited load capacity
70%
Très bas
5. Cost-Performance Analysis
5.1 Relative Material Cost Index
Table 10: Relative Material Cost Index (C63200 = 100)
Matériel
Coût des matières premières
Coût de traitement
Total Cost Index
Cost Trend (2-Year)
C63200
100
100
100
Stable
CuAl10Ni5Fe4 (EN)
95-105
95-105
95-105
Stable
C63000
100-110
100-105
100-108
Slight increase
C95400
75-85
90-100
80-90
Stable
C95800
110-120
105-115
110-120
Increasing
316L Stainless
55-65
70-80
60-70
Volatile
Monels 400
150-170
140-160
145-165
Increasing
PEEK
160-180
40-50
80-90
Stable
5.2 Performance Rating by Application
Table 11: Performance Rating by Application (1-10 scale, 10=best)
Matériel
Marin
Oil & Gas
Aérospatial
Heavy Machinery
Overall Value Rating
C63200
9
8
8
9
8.5
CuAl10Ni5Fe4
9
8
8
9
8.5
C95400
7
7
6
8
7.5
C95800
9
9
8
8
8.8
316L Stainless
7
7
6
6
7.5
Monels 400
9
9
7
6
7.0
PEEK
6
7
8
5
6.5
6. Manufacturing Considerations
6.1 Processability Comparison
Table 12: Manufacturing Process Suitability (1-10 scale, 10=excellent)
Matériel
Moulage au sable
Coulée centrifuge
Moulage d'investissement
Usinabilité
Soudabilité
C63200
9
9
8
7
6
CuAl10Ni5Fe4
9
9
8
7
6
C95400
8
9
7
6
5
C95800
8
9
7
6
6
316L Stainless
6
7
8
5
8
Monels 400
6
7
7
5
7
PEEK
N / A
N / A
N / A
8
N / A
6.2 Supply Chain Considerations
Table 13: Supply Chain Factors
Matériel
Global Availability
Lead Time (weeks)
Supplier Diversity
Price Stability
C63200
Haut
4-6
Haut
Moyen
CuAl10Ni5Fe4
Haut
4-6
Haut
Moyen
C95400
Haut
3-5
Haut
Moyen
C95800
Moyen-élevé
5-8
Moyen
Low-Medium
316L Stainless
Très haut
2-4
Très haut
Moyen
Monels 400
Moyen
6-10
Moyen
Faible
PEEK
Moyen
3-5
Moyen
Haut
7. Application-Specific Equivalence
Table 14: Recommended Alternatives by Application
Application
First Choice
Second Choice
Third Choice
Key Selection Factor
Marine bearings
C63200
C95800
Monels 400
mais il y a des limites
Composants de vannes
C63200
CuAl10Ni5Fe4
316L
Pressure handling
Pump bushings
C63200
C95400
C95800
Résistance à l'usure
Engrenages
C63200
C95500
Hardened steel
Force
Hydraulic components
C63200
CuAl10Ni5Fe4
PEEK
Pressure capacity
Aménagements d'avions
C63200
C95900
Ti-6Al-4V
Weight optimization
Offshore equipment
C63200
C95800
Monels 400
mais il y a des limites
8. Selection Methodology for Equivalent Materials
Table 15: Decision Matrix for Material Selection
Selection Factor
Masse
C63200
CuAl10Ni5Fe4
C95800
316L SS
Monels 400
PEEK
Mechanical strength
20%
9
9
8
8
7
5
mais il y a des limites
25%
8
8
9
7
9
9
Résistance à l'usure
20%
9
9
8
6
7
6
Cost-effectiveness
15%
7
7
6
8
5
6
Disponibilité
dix%
8
8
7
9
6
7
Processability
dix%
8
8
8
7
6
8
Weighted Score
100%
8.25
8.25
7,85
7.30
6.90
6,75
9. Conclusion and Recommendations
C63200 aluminum bronze remains an excellent material choice for demanding applications requiring a combination of strength, corrosion resistance, and wear properties. The most direct equivalent alternatives are found in the European standard CuAl10Ni5Fe4 and the Chinese standard QAl10-4-4, which offer nearly identical performance characteristics and cost.
For cost-sensitive applications where some performance compromise is acceptable, C95400 aluminum bronze presents a viable alternative at approximately 15-20% lower cost. In highly corrosive environments, particularly seawater applications, C95800 nickel aluminum bronze may justify its 10-20% higher cost through superior longevity.
For procurement professionals, the following recommendations apply:
Request material certification documentation to verify composition and properties
Consider regional availability and lead times in sourcing decisions
Evaluate total cost of ownership including maintenance and replacement frequency
Build relationships with multiple suppliers to ensure material availability
For critical applications, conduct performance testing with alternative materials before full implementation
By carefully evaluating the equivalence factors presented in this analysis, procurement specialists and engineers can make informed decisions when selecting alternatives to C63200 aluminum bronze, balancing performance requirements with cost considerations.
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