C95400 Descrizione prodotto: Bronzo alluminio
Il bronzo al nichel-alluminio C95400 è una lega di rame ad alte prestazioni rinomata per le sue eccezionali proprietà meccaniche e la resistenza alla corrosione superiore. Questo materiale versatile trova ampio utilizzo nelle applicazioni marine, industriali e aerospaziali. La sua composizione unica, che unisce rame con alluminio, nichel, ferro e manganese, contribuisce alle sue prestazioni eccezionali in ambienti difficili.
Le caratteristiche principali di C95400 includono:
- Eccellente resistenza alla corrosione, in particolare in acqua di mare
- Elevata resistenza e durata
- Buona resistenza all'usura
- Proprietà antiscintilla
- Resistenza alla cavitazione
- Capacità di mantenere la resistenza a temperature elevate
Queste caratteristiche rendono C95400 la scelta ideale per componenti critici in diversi settori, dalla costruzione navale all'ingegneria aerospaziale.
Introduzione al prodotto:
Il bronzo al nichel-alluminio C95400 è una lega di rame ad alte prestazioni che combina eccellenti proprietà meccaniche con una resistenza alla corrosione superiore. Questo materiale versatile è ampiamente utilizzato in vari settori, in particolare nelle applicazioni marine, industriali e aerospaziali. La sua composizione unica di rame, alluminio, nichel, ferro e manganese contribuisce alle sue prestazioni eccezionali in ambienti difficili.
Composizione chimica:
La composizione chimica di C95400 è attentamente bilanciata per ottenere le sue proprietà desiderabili:
Tabella 1: Composizione chimica di C95400 (%)
| Elemento | Percentuale |
|---|---|
| Insieme a | 83,00 minuti |
| Fe | 3.00-5.00 |
| In* | 1,50 |
| Al | 10.00-11.50 |
| mn | 0.50 |
*Il valore Ni include Co.
Nota: Cu + somma degli elementi nominati, 99,5% min. Se non diversamente specificato, i singoli valori rappresentano i massimi.
Proprietà meccaniche:
C95400 presenta forti proprietà meccaniche, che lo rendono adatto ad un'ampia gamma di applicazioni:
Tabella 2: Proprietà meccaniche di C95400
| Proprietà | Consuetudine statunitense | Metrica |
|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (min) | 85 ksi | 586MPa |
| Limite di snervamento (min) | 32 ksi | 221MPa |
| Allungamento (min) | 12% | 12% |
| Durezza Brinell (carico 3.000 kg, tipico) | 170 BVN | 170 BVN |
Prestazioni a diverse temperature:
C95400 mantiene la sua resistenza a temperature elevate, rendendolo adatto per applicazioni ad alta temperatura:
Tabella 3: Prestazioni a diverse temperature
| Temperatura | Resistenza alla trazione | Resa |
|---|---|---|
| 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) |
Nota: i valori sono approssimativi e possono variare in base a trattamenti termici e processi produttivi specifici.
Applicazioni industriali:
La versatilità di C95400 lo rende adatto a un'ampia gamma di applicazioni in vari settori:
Tabella 4: Applicazioni industriali di C95400
| Industria | Applicazioni |
|---|---|
| Rendimento della resistenza alla trazione | Pistole per saldatura |
| Elementi di fissaggio | Grandi viti di fissaggio, dadi |
| Industriale | Segmenti di cuscinetti, boccole, ingranaggi, fascette ad alta resistenza, |
| parti del carrello di atterraggio, parti di macchine, nottolino, ganci di decapaggio, | |
| blocchi di pressione, parti di pompe, componenti di valvole | |
| Marino | Coperture per ferramenta nautica, cantieristica navale |
| artiglieria | Raccordi governativi |
| Aerospaziale | Componenti del carrello di atterraggio, boccole |
| Oil & Gas | Corpi valvole, componenti di pompe |
Disponibilità di forme e dimensioni:
C95400 è disponibile in varie forme e dimensioni per soddisfare le diverse esigenze produttive:
Tabella 5: Disponibilità di forme e dimensioni
| Forma | Gamma di dimensioni |
|---|---|
| Solidi | Da 1/2″ a 10″ D.E. |
| Tubi | 1 1/8″ a 12″ D.E. (Consultare il mulino per lo spessore della parete) |
| Rettangoli | Fino a 15″ |
| Lunghezze standard | 144″ |
| Altre forme | Semilavorati, semilavorati, forme quasi nette, |
| anodo, barra, billetta/blumo, quadri, | |
| esagonale, piatto, profilo o forma strutturale, | |
| piatti/barre rettangolari |
Standard di produzione:
C95400 è conforme a vari standard di settore:
Tabella 6: Standard di produzione
| Tipo standard | Designazione |
|---|---|
| CDA | C95400 |
| ASMA | B505, B505M |
| SAE | J461, J462 |
| Federale | QQ-C-390, G5; QQ-B-671, Classe 3 |
| Militare | MIL-B-16033, Classe 3 |
| Altro | Bronzo alluminio 9C |
Standard e gradi corrispondenti in diversi paesi:
C95400 ha gradi equivalenti o simili in vari standard internazionali:
Tabella 7: Standard e gradi corrispondenti nei diversi paesi
| Nazione | Standard/Grado |
|---|---|
| Stati Uniti d'America | C95400 (Stati Uniti) |
| UK | AB2 (BS) |
| Germania | CuAl10Ni5Fe4 (DIN) |
| Giappone | CAC703 (HE) |
| Internazionale | ISO 428-2:2009 CuAl10Ni5Fe4 |
Saldatura, lavorazione e trattamento termico:
C95400 può essere lavorato utilizzando vari metodi, ognuno con le proprie caratteristiche:
Tabella 8: Saldatura, lavorazione e trattamento termico
| Processi | Raccomandazioni e caratteristiche |
|---|---|
| saldatura | Buona idoneità |
| brasatura | Buona idoneità |
| Saldatura ossiacetilenica | Non consigliato |
| Saldatura ad arco con gas schermato | Buona idoneità |
| Saldatura ad arco in metallo rivestito | Buona idoneità |
| lavorazione | Grado di lavorabilità: 60 |
| Utilizzare strumenti affilati e velocità di taglio moderate | |
| Lucidatura | Può ottenere un'elevata lucentezza con tecniche adeguate |
| Trattamento termico | Solubilizzazione a 900-950°C, raffreddamento in acqua |
| Lavorazione a freddo | È possibile una lavorazione a freddo limitata, si verifica un incrudimento |
Vantaggi e svantaggi:
C95400 offre numerosi vantaggi ma presenta anche alcune limitazioni:
Tabella 9: Vantaggi e svantaggi di C95400
| Vantaggi | Svantaggi |
|---|---|
| Eccellente resistenza alla corrosione | Costo più elevato rispetto ai bronzi standard |
| Buona resistenza all'usura | Disponibilità limitata |
| Molta forza | Più difficile da lavorare |
| Proprietà antiscintilla | Più pesante delle leghe di alluminio |
| Buona resistenza alla cavitazione | Conduttività termica inferiore rispetto al rame puro |
| Eccellente resistenza alla fatica | Potenziale di tensocorrosione |
| Buona resistenza alle alte temperature | Suscettibile alla lisciviazione selettiva in alcuni ambienti |
Prodotti simili e confronto:
Per comprendere meglio la posizione di C95400 tra le leghe simili, ecco un confronto:
Tabella 10: Prodotti simili e confronto
| Lega | Cu% | Al% | In % | Fe% | Mn% | Resistenza alla trazione (MPa) | Carico di snervamento (MPa) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C95400 | 83 minuti | 10-11.5 | 1,5 massimo | 3-5 | 0.5 max | 586 minuti | 221 minuti |
| C95500 | 78-82 | 10-11.5 | 3-5.5 | 3-5.5 | 3,5 massimo | 690 minuti | 280 minuti |
| C95800 | 79-82 | 8.5-9.5 | 4-5 | 3.5-4.5 | 1,5 massimo | 585 minuti | 240 minuti |
| C95700 | 71-79 | 10-12 | 4.5-6 | 4-5.5 | 1,5 massimo | 620 minuti | 275 minuti |
Proprietà fisiche:
Comprendere le proprietà fisiche di C95400 è fondamentale per la sua applicazione in vari ambienti:
Tabella 11: Proprietà fisiche di C95400
| Proprietà | Consuetudine statunitense | Metrica |
|---|---|---|
| Punto di fusione – Liquido | 1900 °F | 1038°C |
| Punto di fusione – Solidus | 1880 °F | 1027°C |
| Densità | 00,269 libbre/pollici³ a 20 °C | 7,45 g/cm³ a 20 °C |
| Peso specifico | 7.45 | 7.45 |
| Conduttività elettrica | 13% SIGC | 00,075 MegaSiemens/cm a 20 °C |
| Conduttività termica | 33,9 Btu/piedi quadrati/piedi ora/°F a 68 °F | 58,7 W/m a 20 °C |
| Rendimento della resistenza alla trazione | 9 · 10⁻⁶ per °F (68-572 °F) | 15.5 · 10⁻⁶ per °C (20-300 °C) |
| Capacità termica specifica | 00,1 Btu/lb/°F a 68 °F | 419 J/kg a 20 °C |
| Modulo di elasticità in tensione | 15500 ksi | 107000MPa |
| Permeabilità magnetica (come fuso) | 1.27 | 1.27 |
| Permeabilità magnetica (tempra TQ 50) | 1.2 | 1.2 |
Queste proprietà fisiche contribuiscono alle prestazioni del C95400 in varie applicazioni. L'elevato punto di fusione ne consente l'uso in ambienti a temperatura elevata, mentre la densità relativamente elevata fornisce una buona resistenza all'usura e robustezza. La moderata conduttività termica ed elettrica lo rendono adatto per applicazioni in cui la dissipazione del calore è importante ma non critica.
Proprietà di fabbricazione:
Comprendere le proprietà di fabbricazione del C95400 è fondamentale per produttori e ingegneri:
Tabella 12: Proprietà di fabbricazione di C95400
| Metodo di fabbricazione | Idoneità/caratteristiche |
|---|---|
| saldatura | Bene |
| brasatura | Bene |
| Saldatura ossiacetilenica | Non consigliato |
| Saldatura ad arco con gas schermato | Bene |
| Saldatura ad arco in metallo rivestito | Bene |
| lavorazione | Moderato (Valutazione di lavorabilità: 60) |
| forgiatura | Buono (temperatura tipica di forgiatura: 870-980 °C / 1600-1800 °F) |
| Lavorazione a caldo | Buono (temperatura tipica di funzionamento a caldo: 700-870 °C / 1300-1600 °F) |
| Lavoro a freddo | Limitato (il lavoro si indurisce rapidamente) |
| Trattamento termico | Rispondente al trattamento termico per il miglioramento della proprietà |
C95400 mostra una buona saldabilità utilizzando tecniche di saldatura ad arco con protezione di gas e saldatura ad arco di metalli rivestiti. Tuttavia, la saldatura ossiacetilenica è sconsigliata a causa del rischio di alterare la composizione della lega. La moderata lavorabilità del materiale (valutazione 60) suggerisce che, sebbene possa essere lavorato, potrebbe richiedere uno sforzo maggiore e strumenti specializzati rispetto alle leghe più facilmente lavorabili.
Conformità e normative:
Il bronzo al nichel-alluminio C95400 è conforme a numerose normative importanti, in particolare quelle relative ai sistemi idrici e alla sicurezza ambientale:
Tabella 13: Conformità di C95400
| Legislazione/Regolamento | Stato di conformità |
|---|---|
| Legge federale sull'acqua potabile sicura (SDWA) | Compiacente |
| S. 3874 Legge federale sulla riduzione del piombo nell'acqua potabile | Compiacente |
| CaliforniaAB1953 | Compiacente |
| Legge 193 del Vermont | Compiacente |
| RoHS (Restrizione delle sostanze pericolose) | Compiacente |
| REACH (registrazione, valutazione, autorizzazione e restrizione delle sostanze chimiche) | Compiacente |
Questa conformità garantisce che C95400 possa essere utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni, comprese quelle che comportano il contatto con l'acqua potabile, senza comportare rischi per la salute o l'ambiente.
Resistenza alla corrosione:
Uno dei vantaggi più significativi di C95400 è la sua eccellente resistenza alla corrosione in vari ambienti:
Tabella 14: Resistenza alla corrosione del C95400 in vari ambienti
| Ambiente | Valutazione della resistenza alla corrosione |
|---|---|
| Acqua di mare | Eccellente |
| Acqua dolce | Eccellente |
| Acqua salmastra | Eccellente |
| Acido solforico (diluito) | Bene |
| Acido cloridrico (diluito) | Moderare |
| Acido nitrico (diluito) | Povero |
| Soluzioni alcaline | Eccellente |
| Atmosfere industriali | Eccellente |
| Atmosfere marine | Eccellente |
L'eccellente resistenza alla corrosione in acqua di mare e atmosfere marine rende C95400 la scelta ideale per hardware marino, eliche e componenti di costruzione navale. La sua resistenza alle atmosfere industriali contribuisce anche al suo utilizzo diffuso in varie applicazioni industriali.
Conclusione:
Il bronzo al nichel-alluminio C95400 è una lega versatile e ad alte prestazioni che offre una combinazione unica di resistenza meccanica, resistenza alla corrosione e resistenza all'usura. La sua vasta gamma di applicazioni in vari settori, da quello marittimo a quello aerospaziale, ne dimostra la versatilità e l'affidabilità. Sebbene possa presentare alcune limitazioni, come costi più elevati e disponibilità limitata rispetto ai bronzi standard, le sue proprietà superiori lo rendono una scelta eccellente per ambienti esigenti e applicazioni critiche.
La conformità della lega a varie normative ambientali e di sicurezza ne aumenta ulteriormente l’attrattiva, in particolare nelle applicazioni che coinvolgono sistemi di acqua potabile. La sua capacità di mantenere la resistenza a temperature elevate lo rende adatto anche per applicazioni ad alta temperatura.
Quando si selezionano i materiali per applicazioni specifiche, ingegneri e progettisti dovrebbero considerare le proprietà uniche di C95400, tra cui l'eccellente resistenza alla corrosione, la buona resistenza all'usura e l'elevata resistenza. Tuttavia, dovrebbero anche essere consapevoli dei suoi limiti, come il potenziale di tensocorrosione in determinati ambienti e la sua densità più elevata rispetto alle leghe di alluminio.
Nel complesso, il bronzo al nichel-alluminio C95400 continua a essere un materiale importante nel campo delle leghe di rame, offrendo un equilibrio di proprietà che lo rendono indispensabile in molte applicazioni critiche in vari settori.
