一、簡介
C95400鋁製青銅是一種廣泛使用的基於銅的合金，其強度，耐磨性和中等耐腐蝕性在工業應用中具有出色的結合。這項全面的分析研究了C95400以及其潛在的等效替代方案，為採購專家，工程師和材料選擇專業人員提供了詳細的化學成分，機械性能，製造業考慮和成本表現比的詳細比較。本指南旨在促進在海洋，工業設備，閥門組件和通用工程領域的應用材料中採購材料時。
2. C95400 Aluminum Bronze: Baseline Specifications
表1：C95400鋁青銅的化學組成（％）
| 鋁 | 和 | 鐵 | 鉛 | 錳 | 你 | 和 | 鋅 |
|---|
| 10.0-11.5 | 雷姆。 | 2.5-4.5 | 0.05 最大 | 0最大.5 | 最大 1.5 | 0最大.5 | 0.8最大 |
| 11.0* | 83.0* | 4.0* | – | 0.3* | 1.0* | 0.2* | 0.5* |
*名義值
表2：C95400鋁青銅的機械性能
| 財產 | 價值 | 單元 |
|---|
| 抗拉強度 | 585-690 | 兆帕 |
| 屈服強度 | 240-310 | 兆帕 |
| 伸長 | 12-20 | % |
| 布氏硬度 | 150-190 | 乙肝 |
| 密度 | 7.45 | 克/立方厘米 |
| 彈性模量 | 110 | 帕 |
| 導熱係數 | 50 | 瓦/米·K |
| 熱膨脹係數 | 16.4 | 微米/米·K |
| 電導率 | 12 | ％iacs |
3。 c95400的直接等效替代品
3.1國際標準等效物
表3：C95400的國際標準等效物
| 國家 | 標準 | 指定 | 等效水平 |
|---|
| 美國 | ASTM | 美國C95400 | 參考 |
| 歐洲 | 在 | que11fe4 | 高的 |
| 德國 | 從 | seasf10f3 | 中高 |
| 英國 | 學士學位 | AB2 | 高的 |
| 日本 | 日標 | CA406 | 中高 |
| 中國 | 國標 | Zcual10Fe3 | 高的 |
| 俄羅斯 | 國家標準 | Brazh 9-4 | 中等的 |
| 國際的 | 國際標準化組織 | seasf10f3 | 中高 |
3.2化學成分比較
表4：C95400及其直接等效物的化學組成比較（％）
| 合金 | 標準 | 鋁 | 和 | 鐵 | 鉛 | 錳 | 你 | 和 | 其他 |
|---|
| C95400 | ASTM | 10.0-11.5 | 雷姆。 | 2.5-4.5 | 0.05 最大 | 0最大.5 | 最大 1.5 | 0最大.5 | Zn≤0.8 |
| que11fe4 | 在 | 10.0-12.0 | 雷姆。 | 3.0-5.0 | 0最大.02 | 最大 2.0 | 最大 1.0 | 0.6最大 | Zn≤0.5 |
| AB2 | 學士學位 | 10.0-11.5 | 雷姆。 | 3.0-5.0 | 0最大.01 | 最大 1.5 | 最大 1.5 | 0最大.4 | Zn≤0.5 |
| CA406 | 日標 | 9.0-11.0 | 雷姆。 | 2.0-4.0 | 0.05 最大 | 最大 1.5 | 最大 1.0 | 0最大.5 | Zn≤1.0 |
| Zcual10Fe3 | 國標 | 9.0-11.0 | 雷姆。 | 2.5-4.0 | 0最大.01 | 0最大.5 | 最大 1.0 | 0最大.3 | Zn≤0.5 |
3.3機械性能比較
表5：機械性能比較C95400和直接等效物
| 合金 | 抗拉強度（兆帕） | 屈服強度（MPa） | 伸長率（%） | 硬度（HB） |
|---|
| C95400（ASTM） | 585-690 | 240-310 | 12-20 | 150-190 |
| que11fe4（en） | 600-700 | 250-320 | 10-18 | 160-200 |
| AB2（學士） | 580-680 | 240-300 | 10-18 | 150-190 |
| CAC406（HE） | 550-650 | 220-280 | 12-22 | 140-180 |
| Zcual10Fe3（GB） | 570-670 | 230-300 | 10-20 | 145-185 |
4。替代材料類別
4.1其他鋁製青銅等級
表6：替代鋁青銅等級比較
| 合金 | 我們＃ | 鋁(%) | 主要差異 | 相對成本 | 績效評級 |
|---|
| C95500 | C95500 | 10.5-11.5 | 包含ni，更高的強度 | 110％ | 高的 |
| C95800 | C95800 | 8.5-9.5 | 較高的NI，更好的耐腐蝕性 | 120％ | 很高 |
| C95900 | C95900 | 11.5-13.0 | 較高的Al，硬度增加 | 115％ | 高的 |
| C95700 | C95700 | 11.0-12.0 | 包含ni，更高的強度 | 115％ | 高的 |
| C63000 | C63000 | 9.0-11.0 | 較高的NI，優勢 | 130％ | 很高 |
4.2其他青銅替代品
表7：其他青銅替代品
| 合金 | 我們＃ | 關鍵組成 | 主要特性 | 成本比與C95400 | 最佳應用 |
|---|
| C90300 | C90300 | Cu-Sn-Zn | 良好的軸承特性，較低的強度 | 90％ | 低壓應用 |
| C86300 | C86300 | cu-mn-Zn-fe | 高強度，較低的耐腐蝕性 | 85% | 佩戴應用 |
| C93200 | C93200 | CU-SN-PB-Zn | 出色的軸承特性，較低的強度 | 80％ | 軸承和襯套 |
| C95200 | C95200 | 銅鋁鐵 | 下Al，改善延展性 | 95％ | 一般組件 |
| C61300 | C61300 | cu-al-fu | 更高的強度，更好的腐蝕 | 125％ | 海洋應用 |
4.3基於非Copper的替代方案
表8：基於非Copper的替代材料
| 材料類別 | 示例等級 | 比較性能 | 成本比 | 應用重疊 |
|---|
| 延性鐵 | 65-45-12 | 較高的強度，較低的腐蝕 | 45％ | 中等的 |
| 碳素鋼 | 1045 | 較高的強度，腐蝕不良 | 40% | 低-中 |
| 不銹鋼 | 316 | 中等強度，更好的腐蝕 | 85% | 中高 |
| 鋁合金 | 7075-T6 | 降低重量，耐磨性較小 | 80％ | 低的 |
| 鎳鋁青銅 | C95800 | 更高的耐腐蝕性，更昂貴 | 120％ | 高的 |
5。成本績效分析
5.1相對材料成本指數
表9：相對材料成本指數（C95400 = 100）
| 材料 | 原料成本 | 加工成本 | 總成本指數 | 成本趨勢（2年） |
|---|
| C95400 | 100 | 100 | 100 | 穩定的 |
| que11fe4（en） | 95-105 | 95-105 | 95-105 | 穩定的 |
| C95500 | 105-115 | 100-110 | 103-113 | 略有增加 |
| C95800 | 115-125 | 105-115 | 110-120 | 增加 |
| C90300 | 85-95 | 90-100 | 87-97 | 穩定的 |
| 316 ss | 80-90 | 85-95 | 82-92 | 易揮發的 |
| 延性鐵 | 40-50 | 45-55 | 42-52 | 穩定的 |
5.2按應用進行性能評級
表10：通過應用程序評級（1-10比例，10 =最佳）
| 材料 | 海洋泵 | 工業閥 | 一般軸承 | 佩戴組件 | 總體價值等級 |
|---|
| C95400 | 7 | 8個 | 8個 | 8個 | 7.8 |
| que11fe4 | 7 | 8個 | 8個 | 8個 | 7.8 |
| C95500 | 8個 | 8個 | 9 | 9 | 8.5 |
| C95800 | 9 | 9 | 8個 | 8個 | 8.5 |
| C90300 | 6個 | 7 | 8個 | 6個 | 6.8 |
| 316 ss | 8個 | 7 | 6個 | 6個 | 6.8 |
| 延性鐵 | 4個 | 6個 | 7 | 6個 | 5.8 |
6. 製造注意事項
6.1加工性比較
表11：製造過程適用性（1-10比例，10 =極好）
| 材料 | 砂模鑄造 | 離心鑄造 | 熔模鑄造 | 可加工性 | 可焊性 | 熱處理反應 |
|---|
| C95400 | 9 | 8個 | 7 | 7 | 5個 | 7 |
| que11fe4 | 9 | 8個 | 7 | 7 | 5個 | 7 |
| C95500 | 8個 | 8個 | 7 | 6個 | 5個 | 8個 |
| C95800 | 8個 | 8個 | 7 | 6個 | 6個 | 8個 |
| C90300 | 9 | 8個 | 8個 | 8個 | 7 | 6個 |
| 316 ss | 6個 | 7 | 8個 | 5個 | 8個 | 7 |
| 延性鐵 | 9 | 7 | 5個 | 6個 | 5個 | 8個 |
6.2供應鏈考慮
表12：供應鏈因子
| 材料 | 全球可用性 | 交貨時間（週） | 供應商的多樣性 | 價格穩定 | 可回收性 |
|---|
| C95400 | 高的 | 3-5 | 高的 | 中高 | 高的 |
| que11fe4 | 高的 | 3-5 | 高的 | 中高 | 高的 |
| C95500 | 中高 | 4-6 | 中高 | 中等的 | 高的 |
| C95800 | 中等的 | 5-8 | 中等的 | 中等的 | 高的 |
| C90300 | 很高 | 2-4 | 很高 | 高的 | 高的 |
| 316 ss | 很高 | 2-3 | 很高 | 中等的 | 很高 |
| 延性鐵 | 很高 | 1-3 | 很高 | 高的 | 很高 |
7。特定於應用的等效性
表13：申請推薦的替代方案
| 應用 | 首選 | 第二選擇 | 第三選擇 | 關鍵選擇因子 |
|---|
| 海洋泵 | C95800 | C95400 | 316 ss | 耐腐蝕性能 |
| 工業閥 | C95400 | C95500 | 延性鐵 | 壓力/溫度等級 |
| 耐磨板 | C95400 | C95900 | C86300 | 耐磨性 |
| 螺旋槳組件 | C95800 | C95400 | 316 ss | 海水腐蝕 |
| 軸承/襯套 | C95400 | C93200 | C90300 | 負載容量/磨損 |
| 通用齒輪 | C95400 | C95500 | C63000 | 強度/耐用性 |
| 液壓成分 | C95400 | C95500 | 316 ss | 壓力處理 |
| 採礦設備 | C95400 | 延性鐵 | C86300 | 耐用性/成本 |
8。等效材料的選擇方法
表14：材料選擇的決策矩陣
| 選擇因子 | 重量 | C95400 | que11fe4 | C95500 | C95800 | 316 ss | 延性鐵 |
|---|
| 機械強度 | 20% | 7 | 7 | 8個 | 8個 | 7 | 6個 |
| 耐腐蝕性能 | 20% | 7 | 7 | 8個 | 9 | 9 | 4個 |
| 耐磨性 | 15% | 8個 | 8個 | 9 | 8個 | 6個 | 7 |
| 成本效益 | 15% | 8個 | 8個 | 7 | 6個 | 7 | 9 |
| 可加工性 | 10% | 7 | 7 | 6個 | 6個 | 5個 | 6個 |
| 鑄造性 | 10% | 9 | 9 | 8個 | 8個 | 6個 | 9 |
| 可用性 | 10% | 9 | 9 | 8個 | 7 | 9 | 9 |
| 加權分數 | 100% | 7.70 | 7.70 | 7.85 | 7.75 | 7.15 | 6.75 |
9。區域市場的可用性和定價趨勢
表15：區域可用性和價格變化
| 地區 | C95400可用性 | 價格指數 | 領先的供應商 | 進口考慮 |
|---|
| 北美 | 很高 | 100 | concast金屬，預付青銅 | 國內供應強大 |
| 歐洲 | 高的 | 105-110 | KME，Wieland | 歐盟材料認證 |
| 中國 | 很高 | 80-90 | 各種鑄造廠 | 質量驗證必不可少 |
| 日本 | 中高 | 110-120 | Sambo，三菱材料 | 優質質量，更高的成本 |
| 印度 | 高的 | 85-95 | 多個鑄造廠 | 質量一致性各不相同 |
| 中東 | 中等的 | 115-125 | 主要進口 | 進口職責，較長的交貨時間 |
| 澳大利亞 | 中等的 | 110-120 | 區域分銷商 | 運輸成本很大 |
表16：五年價格趨勢分析（指數：2020 = 100）
| 年 | C95400 | C95500 | C95800 | 316 ss | 銅索引 | 鋁指數 |
|---|
| 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年 | 122 | 125 | 132 | 112 | 125 | 130 |
| 2025* | 118 | 122 | 130 | 110 | 120 | 125 |
*投影值
10。結論和採購建議
C95400鋁製青銅仍然是一種用途廣泛的合金，用於需要良好強度，耐磨性和適度腐蝕性能的工業應用。最直接的等效替代方案是在歐洲標準Cual11Fe4和英國標準AB2中找到的，它們提供了幾乎相同的性能特徵，成本差異很小。
對於要求耐腐蝕性（尤其是在海水環境中）的應用，C95800鎳鋁青銅具有顯著的性能優勢，可以證明其10-20％的成本保費是合理的。對於優先考慮磨損性和強度的應用，C95500以適度的成本提高提供了增強的性能。
對於採購專業人員，以下戰略建議適用：
- 將材料選擇與應用程序要求相匹配，以避免過度規格和不必要的費用
- 始終請求材料認證文檔以驗證組成和屬性
- 考慮總擁有成本在內的總成本，包括維護週期，而不僅僅是初始購買價格
- 對於非腐敗環境中的非臨界，中磨的應用，將延性鐵評估為潛在的節省成本替代
- 保持與多個供應商的關係，以確保競爭性定價和供應連續性
- 在全球採購時，請考慮區域價格變化，特別是對於大訂單
- 監視銅和鋁商品價格趨勢，作為鋁製價格變動的主要指標
- 為緊急替換開發標準化的材料等效表
通過仔細評估此分析中提出的等效因素，採購專家和工程師可以在選擇C95400鋁製青銅的替代方案時做出明智的決定，平衡性能要求與成本考慮因素並確保供應鏈的彈性。
