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 (%)
알
와 함께
철
납
미네소타
Ni
그리고
8.7-9.5
렘.
3.5-4.3
00.02 최대
1.2-2.0
4.0-4.8
0최대 0.1
9.0000*
82.0000*
4.0000*
–
1.6000*
4.0000*
–
*Nominal values
Table 2: Mechanical Properties of C63200 Aluminum Bronze
재산
값
구상화 소둔 및 연화 처리
인장 강도
621-950
MPa
항복 강도
310-365
MPa
연장
9-25
%
브리넬 경도
120-210
HB
밀도
7.6
g/cm³
탄성계수
110
평점
열 전도성
42
W/m·K
열팽창 계수
16.2
μm/m·K
전기 전도도
7
% IACS
3. Direct Equivalent Alternatives to C63200
3.1 International Standard Equivalents
Table 3: International Standards Equivalents for C63200
국가
기준
지정
Equivalence Level
미국
천식
UNS C63200
Reference
X40CrMoV5-1 열간 가공 공구강은 다양한 응용 분야와 전 세계적으로 사용됩니다.
에
CuAl10Ni5Fe4
높은
독일
에서
CuAl10Ni5Fe4
높은
영국
학사
CA106
높은
일본
JIS
CAC702
중간
중국
GB
QAl10-4-4
높은
러시아
고스트
BrAZhNMts 9-4-4-1
중간
국제적인
ISO
CuAl10Fe5Ni5
중간-높음
3.2 Chemical Composition Comparison
Table 4: Chemical Composition Comparison of C63200 and Its Direct Equivalents (%)
합금
기준
알
와 함께
철
납
미네소타
Ni
그리고
기타
C63200
천식
8.7-9.5
렘.
3.5-4.3
00.02 최대
1.2-2.0
4.0-4.8
0최대 0.1
–
CuAl10Ni5Fe4
에
8.5-10.5
렘.
3.0-5.0
00.02 최대
0.5-2.5
4.0-6.0
0최대 0.1
Zn≤0.5
CA106
학사
8.8-10.0
렘.
3.0-5.0
0최대 0.01
0.5-2.0
4.0-5.5
0최대 0.1
Zn≤0.5
CAC702
JIS
8.5-10.0
렘.
2.0-4.0
0최대 .05
1.5-3.0
4.0-5.5
0최대 0.3
–
QAl10-4-4
GB
9.0-10.5
렘.
3.5-5.0
0최대 0.01
0.5-2.0
4.0-5.0
0최대 0.1
–
3.3 Mechanical Properties Comparison
Table 5: Mechanical Properties Comparison of C63200 and Direct Equivalents
합금
인장 강도(MPa)
항복강도(MPa)
신장률(%)
경도(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
합금
UNS#
Al (%)
주요 차이점
상대 비용
Performance Rating
C63000
C63000
9.0-11.0
Higher Al, similar properties
105%
높은
C63020
C63020
10.0-11.5
Higher strength, less ductile
110%
높은
C62300
C62300
8.5-10.0
Lower Ni, reduced strength
85%
중간-높음
C95400
C95400
10.0-11.5
No Ni, lower corrosion resistance
80%
중간
C95500
C95500
10.0-11.5
Contains Ni, higher strength
90%
높은
4.2 Nickel Aluminum Bronze Alternatives
Table 7: Nickel Aluminum Bronze Alternatives
합금
UNS#
Key Composition
주요 속성
Cost Ratio to C63200
Best Applications
C95800
C95800
Cu-9Al-4Fe-4Ni
Higher corrosion resistance
115%
Marine propellers, pumps
C95700
C95700
Cu-12Al-6Fe-2Ni
강도는 높이고 연성은 낮음
110%
견고한 베어링
C95900
C95900
Cu-12Al-6Ni-2.5Fe
우수한 내마모성
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
인청동
C52400
Lower strength, better electrical conductivity
75%
중간
망간 청동
C86300
Higher strength, lower corrosion resistance
80%
중간
Silicon Bronze
C87300
Better machinability, lower wear resistance
85%
중간
베릴륨 구리
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
스테인레스 스틸
316L
Higher strength, lower friction
65%
중간
니켈 합금
모넬 400
Superior corrosion resistance, higher cost
160%
High for marine
티타늄 합금
Ti-6Al-4V
Higher strength-to-weight, much higher cost
280%
Low-Medium
Engineered Plastics
PEEK
Lightweight, self-lubricating, lower strength
85%
낮은
Composite Bearings
PTFE/Fiber
Low friction, limited load capacity
70%
Very Low
5. Cost-Performance Analysis
5.1 Relative Material Cost Index
Table 10: Relative Material Cost Index (C63200 = 100)
재료
원자재 비용
처리 비용
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
모넬 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)
재료
선박
Oil & Gas
항공우주
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
모넬 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)
재료
Sand Casting
Centrifugal Casting
Investment Casting
가공성
용접성
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
모넬 400
6
7
7
5
7
PEEK
해당 없음
해당 없음
해당 없음
8
해당 없음
6.2 Supply Chain Considerations
Table 13: Supply Chain Factors
재료
Global Availability
Lead Time (weeks)
Supplier Diversity
Price Stability
C63200
높은
4-6
높은
중간
CuAl10Ni5Fe4
높은
4-6
높은
중간
C95400
높은
3-5
높은
중간
C95800
중간-높음
5-8
중간
Low-Medium
316L Stainless
매우 높음
2-4
매우 높음
중간
모넬 400
중간
6-10
중간
낮은
PEEK
중간
3-5
중간
높은
7. Application-Specific Equivalence
Table 14: Recommended Alternatives by Application
애플리케이션
First Choice
Second Choice
Third Choice
Key Selection Factor
Marine bearings
C63200
C95800
모넬 400
내식성
밸브 부품
C63200
CuAl10Ni5Fe4
316L
Pressure handling
Pump bushings
C63200
C95400
C95800
내마모성
기어
C63200
C95500
Hardened steel
힘
Hydraulic components
C63200
CuAl10Ni5Fe4
PEEK
Pressure capacity
항공기 피팅
C63200
C95900
Ti-6Al-4V
Weight optimization
Offshore equipment
C63200
C95800
모넬 400
내식성
8. Selection Methodology for Equivalent Materials
Table 15: Decision Matrix for Material Selection
Selection Factor
무게
C63200
CuAl10Ni5Fe4
C95800
316L SS
모넬 400
PEEK
Mechanical strength
20%
9
9
8
8
7
5
내식성
25%
8
8
9
7
9
9
내마모성
20%
9
9
8
6
7
6
Cost-effectiveness
15%
7
7
6
8
5
6
유효성
10%
8
8
7
9
6
7
Processability
10%
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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