1. บทนำ

C95400 aluminum bronze is a widely used copper-based alloy valued for its excellent combination of strength, wear resistance, and moderate corrosion resistance in industrial applications. This comprehensive analysis examines C95400 alongside its potential equivalent alternatives, providing procurement specialists, engineers, and materials selection professionals with detailed comparisons of chemical composition, mechanical properties, manufacturing considerations, and cost-performance ratios. This guide aims to facilitate informed decision-making when sourcing materials for applications in marine, industrial equipment, valve components, and general engineering sectors.

2. C95400 Aluminum Bronze: Baseline Specifications

Table 1: Chemical Composition of C95400 Aluminum Bronze (%)

อัลCuเฟพีบีมินในและสังกะสี
10.0-11.5เรม2.5-4.50สูงสุด .050สูงสุด .5สูงสุด 1.50สูงสุด .50.8 max
11.0*83.0*4.0*0.3*1.0*0.2*0.5*

*ค่าเล็กน้อย

Table 2: Mechanical Properties of C95400 Aluminum Bronze

คุณสมบัติค่าหน่วย
ความต้านแรงดึง585-690MPa
ความแข็งแรงของผลผลิต240-310MPa
การยืดตัว12-20%
ความแข็งบริเนล150-190HB
ความหนาแน่น7.45g/cm³
โมดูลัสของความยืดหยุ่น110เกรดเฉลี่ย
การนำความร้อน50W/ม·เค
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน16.4ไมโครเมตร/เมตร·เค
การนำไฟฟ้า12% IACS

3. Direct Equivalent Alternatives to C95400

3.1 เทียบเท่ามาตรฐานสากล

Table 3: International Standards Equivalents for C95400

ประเทศมาตรฐานการกำหนดระดับความเท่าเทียมกัน
สหรัฐอเมริกาASTMUNS C95400อ้างอิง
ยุโรปในCuAl11Fe4สูง
เยอรมนีจากCuAl10Fe3ปานกลาง-สูง
สหราชอาณาจักรBSเอบี2สูง
ญี่ปุ่นJISCAC406ปานกลาง-สูง
จีนGBZCuAl10Fe3สูง
รัสเซียGOSTBrAZh 9-4ปานกลาง
ระหว่างประเทศISOCuAl10Fe3ปานกลาง-สูง

3.2 การเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมี

Table 4: Chemical Composition Comparison of C95400 and Its Direct Equivalents (%)

ล้อแม็กมาตรฐานอัลCuเฟพีบีมินในและคนอื่น
C95400ASTM10.0-11.5เรม2.5-4.50สูงสุด .050สูงสุด .5สูงสุด 1.50สูงสุด .5Zn≤0.8
CuAl11Fe4ใน10.0-12.0เรม3.0-5.00.02 สูงสุดสูงสุด 2.0สูงสุด 1.00.6 maxZn≤0.5
เอบี2BS10.0-11.5เรม3.0-5.00สูงสุด .01สูงสุด 1.5สูงสุด 1.50สูงสุด .4Zn≤0.5
CAC406JIS9.0-11.0เรม2.0-4.00สูงสุด .05สูงสุด 1.5สูงสุด 1.00สูงสุด .5Zn≤1.0
ZCuAl10Fe3GB9.0-11.0เรม2.5-4.00สูงสุด .010สูงสุด .5สูงสุด 1.00สูงสุด .3Zn≤0.5

3.3 การเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกล

Table 5: Mechanical Properties Comparison of C95400 and Direct Equivalents

ล้อแม็กความต้านแรงดึง (MPa)ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa)การยืดตัว (%)ความแข็ง (HB)
C95400 (ASTM)585-690240-31012-20150-190
CuAl11Fe4 (EN)600-700250-32010-18160-200
เอบี2 (BS)580-680240-30010-18150-190
CAC406 (JIS)550-650220-28012-22140-180
ZCuAl10Fe3 (GB)570-670230-30010-20145-185

4. ประเภทวัสดุทางเลือก

4.1 เกรดบรอนซ์อลูมิเนียมอื่น ๆ

ตารางที่ 6: การเปรียบเทียบเกรดบรอนซ์อลูมิเนียมทางเลือก

ล้อแม็กเรา#อัล (%)ความแตกต่างที่สำคัญต้นทุนสัมพัทธ์คะแนนประสิทธิภาพ
C95500C9550010.5-11.5Contains Ni, higher strength110%สูง
C95800C958008.5-9.5Higher Ni, better corrosion resistance120%สูงมาก
C95900C9590011.5-13.0อัลสูงขึ้นความแข็งที่เพิ่มขึ้น115%สูง
C95700C9570011.0-12.0Contains Ni, higher strength115%สูง
C63000C630009.0-11.0Higher Ni, superior strength130%สูงมาก

4.2 Other Bronze Alternatives

Table 7: Other Bronze Alternatives

ล้อแม็กเรา#องค์ประกอบสำคัญคุณสมบัติที่สำคัญCost Ratio to C95400แอปพลิเคชันที่ดีที่สุด
C90300C90300Cu-Sn-ZnGood bearing properties, lower strength90%Low-pressure applications
C86300C86300Cu-Mn-Zn-FeHigh strength, lower corrosion resistance85%Wear applications
C93200C93200Cu-Sn-Pb-ZnExcellent bearing properties, lower strength80%แบริ่งและบูช
C95200C95200คู-อัล-เฟLower Al, improved ductility95%General components
C61300C61300Cu-Al-Fe-NiHigher strength, better corrosion125%Marine applications

4.3 Non-Copper Based Alternatives

Table 8: Non-Copper Based Alternative Materials

หมวดหมู่วัสดุตัวอย่างตัวอย่างประสิทธิภาพเปรียบเทียบอัตราส่วนต้นทุนแอปพลิเคชันซ้อนทับกัน
Ductile Iron65-45-12Higher strength, lower corrosion45%ปานกลาง
เหล็กกล้าคาร์บอน1045Higher strength, poor corrosion40%ปานกลางต่ำ
สแตนเลส316Moderate strength, better corrosion85%ปานกลาง-สูง
อลูมิเนียมอัลลอยด์7075-T6Lower weight, less wear resistant80%ต่ำ
Nickel Aluminum BronzeC95800Higher corrosion resistance, more costly120%สูง

5. การวิเคราะห์ประสิทธิภาพด้านต้นทุน

5.1 ดัชนีต้นทุนวัสดุสัมพัทธ์

Table 9: Relative Material Cost Index (C95400 = 100)

วัสดุต้นทุนวัตถุดิบต้นทุนการประมวลผลดัชนีต้นทุนทั้งหมดแนวโน้มต้นทุน (2 ปี)
C95400100100100มั่นคง
CuAl11Fe4 (EN)95-10595-10595-105มั่นคง
C95500105-115100-110103-113Slight increase
C95800115-125105-115110-120ที่เพิ่มขึ้น
C9030085-9590-10087-97มั่นคง
316 SS80-9085-9582-92ระเหย
Ductile Iron40-5045-5542-52มั่นคง

5.2 การจัดอันดับประสิทธิภาพโดยแอปพลิเคชัน

Table 10: Performance Rating by Application (1-10 scale, 10=best)

วัสดุMarine PumpsIndustrial ValvesGeneral BearingsWear Componentsคะแนนโดยรวม
C9540078887.8
CuAl11Fe478887.8
C9550088998.5
C9580099888.5
C9030067866.8
316 SS87666.8
Ductile Iron46765.8

6. ข้อควรพิจารณาในการผลิต

6.1 การเปรียบเทียบความสามารถในการประมวลผล

Table 11: Manufacturing Process Suitability (1-10 scale, 10=excellent)

วัสดุการหล่อทรายการหล่อแบบแรงเหวี่ยงการหล่อการลงทุนความสามารถในการแปรรูปความสามารถในการเชื่อมการตอบสนองต่อการรักษาความร้อน
C95400987757
CuAl11Fe4987757
C95500887658
C95800887668
C90300988876
316 SS678587
Ductile Iron975658

6.2 การพิจารณาห่วงโซ่อุปทาน

Table 12: Supply Chain Factors

วัสดุความพร้อมทั่วโลกเวลานำ (สัปดาห์)ความหลากหลายของซัพพลายเออร์ความเสถียรของราคาการรีไซเคิล
C95400สูง3-5สูงปานกลาง-สูงสูง
CuAl11Fe4สูง3-5สูงปานกลาง-สูงสูง
C95500ปานกลาง-สูง4-6ปานกลาง-สูงปานกลางสูง
C95800ปานกลาง5-8ปานกลางปานกลางสูง
C90300สูงมาก2-4สูงมากสูงสูง
316 SSสูงมาก2-3สูงมากปานกลางสูงมาก
Ductile Ironสูงมาก1-3สูงมากสูงสูงมาก

7. ความเท่าเทียมกันเฉพาะแอปพลิเคชัน

Table 13: Recommended Alternatives by Application

แอปพลิเคชันตัวเลือกแรกตัวเลือกที่สองตัวเลือกที่สามปัจจัยการเลือกที่สำคัญ
Marine pumpsC95800C95400316 SSความต้านทานการกัดกร่อน
Industrial valvesC95400C95500Ductile IronPressure/temperature rating
Wear platesC95400C95900C86300Abrasion resistance
Propeller componentsC95800C95400316 SSSeawater corrosion
Bearings/bushingsC95400C93200C90300Load capacity/wear
General gearsC95400C95500C63000Strength/durability
Hydraulic componentsC95400C95500316 SSPressure handling
Mining equipmentC95400Ductile IronC86300Durability/cost

8. Selection Methodology for Equivalent Materials

Table 14: Decision Matrix for Material Selection

Selection Factorน้ำหนักC95400CuAl11Fe4C95500C95800316 SSDuctile Iron
Mechanical strength20%778876
ความต้านทานการกัดกร่อน20%778994
ความต้านทานการสึกหรอ15%889867
ความคุ้มค่า15%887679
ความสามารถในการแปรรูป10%776656
ความสามารถในการหล่อ10%998869
ความพร้อมใช้งาน10%998799
Weighted Score100%7.707.707.857.757.156.75

9. Regional Market Availability and Pricing Trends

Table 15: Regional Availability and Price Variations

ภูมิภาคC95400 AvailabilityPrice IndexLeading SuppliersImport Considerations
North Americaสูงมาก100Concast Metals, Advance BronzeDomestic supply robust
ยุโรปสูง105-110KME, WielandEU material certifications
จีนสูงมาก80-90Various foundriesQuality verification essential
ญี่ปุ่นปานกลาง-สูง110-120Sambo, Mitsubishi MaterialsPremium quality, higher cost
อินเดียสูง85-95Multiple foundriesQuality consistency varies
Middle Eastปานกลาง115-125Mostly importedImport duties, longer lead times
ออสเตรเลียปานกลาง110-120Regional distributorsTransport costs significant

Table 16: Five-Year Price Trend Analysis (Index: 2020=100)

ปีC95400C95500C95800316 SSCopper IndexAluminum Index
2020100100100100100100
2021120122125108125130
2022135138142116135145
2023128132138118130135
2024122125132112125130
2025*118122130110120125

*Projected values

10. Conclusion and Procurement Recommendations

C95400 aluminum bronze remains a versatile and widely used alloy for industrial applications requiring good strength, wear resistance, and moderate corrosion performance. The most direct equivalent alternatives are found in the European standard CuAl11Fe4 and the British standard AB2, which offer nearly identical performance characteristics with minimal cost variations.

For applications demanding superior corrosion resistance, particularly in seawater environments, C95800 nickel aluminum bronze offers significant performance advantages that may justify its 10-20% cost premium. For applications prioritizing wear resistance and strength, C95500 provides enhanced performance at a modest cost increase.

For procurement professionals, the following strategic recommendations apply:

  1. Match material selection precisely to application requirements to avoid over-specification and unnecessary costs
  2. Always request material certification documentation to verify composition and properties
  3. Consider total cost of ownership including maintenance cycles, not just initial purchase price
  4. For non-critical, moderate-wear applications in non-corrosive environments, evaluate ductile iron as a potential cost-saving alternative
  5. Maintain relationships with multiple suppliers to ensure competitive pricing and supply continuity
  6. Consider regional price variations when sourcing globally, particularly for large orders
  7. Monitor copper and aluminum commodity price trends as leading indicators of aluminum bronze price movements
  8. Develop standardized material equivalence tables for emergency substitutions

By carefully evaluating the equivalence factors presented in this analysis, procurement specialists and engineers can make informed decisions when selecting alternatives to C95400 aluminum bronze, balancing performance requirements with cost considerations and ensuring supply chain resilience.