一、簡介
C95500鋁製青銅是一種優質的鎳鋁青銅合金，以其出色的機械性能，耐磨性和出色的腐蝕性能，尤其是在要求海洋和航空航天的應用中。這項全面的分析研究了C95500以及其潛在的同等替代方案，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。本指南旨在在為需要高強度，出色的耐磨性和腐蝕保護的關鍵應用採購材料時促進明智的決策。
2。 C95500鋁青銅：基線規格
表1：C95500鋁青銅的化學組成（％）
| 鋁 | 和 | 鐵 | 鉛 | 錳 | 你 | 和 | 鋅 |
|---|
| 10.5-11.5 | 雷姆。 | 3.0-5.0 | 0.03 最大值 | 最大 3.5 | 3.0-5.5 | 0最大.5 | 0最大.3 |
| 11.0* | 78.5* | 4.0* | – | 1.0* | 5.0* | 0.15* | 0.1* |
*名義值
表2：C95500鋁青銅的機械性能
| 財產 | 價值 | 單元 |
|---|
| 抗拉強度 | 650-760 | 兆帕 |
| 屈服強度 | 280-340 | 兆帕 |
| 伸長 | 15-25日 | % |
| 布氏硬度 | 170-220 | 乙肝 |
| 密度 | 7.5 | 克/立方厘米 |
| 彈性模量 | 110 | 帕 |
| 導熱係數 | 42 | 瓦/米·K |
| 熱膨脹係數 | 16.2 | 微米/米·K |
| 電導率 | 8個 | ％iacs |
3。 c95500的直接等效替代品
3.1國際標準等效物
表3：C95500的國際標準等效物
| 國家 | 標準 | 指定 | 等效水平 |
|---|
| 美國 | ASTM | UNS C95500 | 參考 |
| 歐洲 | 在 | cual11fe5ni5 | 高的 |
| 德國 | 從 | que11n5fe5 | 高的 |
| 英國 | 學士學位 | CA105 | 高的 |
| 日本 | 日標 | CAC707 | 中高 |
| 中國 | 國標 | Zcual11ni5fe5 | 高的 |
| 俄羅斯 | 國家標準 | Brazhnmts 11-6-6 | 中高 |
| 國際的 | 國際標準化組織 | que11n5fe5 | 高的 |
3.2化學成分比較
表4：C95500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 |
|---|
| C95500 | ASTM | 10.5-11.5 | 雷姆。 | 3.0-5.0 | 0.03 最大值 | 最大 3.5 | 3.0-5.5 | 0最大.5 | Zn≤0.3 |
| cual11fe5ni5 | 在 | 10.0-12.0 | 雷姆。 | 4.0-6.0 | 0最大.02 | 最大 2.0 | 4.0-6.0 | 0最大.5 | Zn≤0.5 |
| CA105 | 學士學位 | 10.0-11.5 | 雷姆。 | 4.0-5.5 | 0最大.01 | 最大 2.0 | 4.5-6.0 | 0最大.3 | Zn≤0.5 |
| CAC707 | 日標 | 10.0-12.0 | 雷姆。 | 3.0-5.0 | 0.05 最大 | 最大 2.0 | 4.0-6.0 | 0.6最大 | Zn≤1.0 |
| Zcual11ni5fe5 | 國標 | 10.0-12.0 | 雷姆。 | 4.0-6.0 | 0最大.02 | 最大 2.0 | 4.0-6.0 | 0最大.5 | Zn≤0.5 |
3.3機械性能比較
表5：機械性能比較C95500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） |
|---|
| C95500（ASTM） | 650-760 | 280-340 | 15-25日 | 170-220 |
| que11fe5ni5（en） | 650-750 | 280-350 | 15-22 | 170-220 |
| CA105（BS） | 650-750 | 280-335 | 15-20日 | 175-220 |
| CAC707（僅） | 620-730 | 270-330 | 15-20日 | 165-215 |
| ZCUAL11NI5FE5（GB） | 650-750 | 280-340 | 15-22 | 170-220 |
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＃ | 主要差異 | 相對成本 | 績效評級 |
|---|
| C95800 | C95800 | 較低的Al，較高的Ni，更好的耐腐蝕性 | 110％ | 很高 |
| C95400 | C95400 | 較低的Ni，降低強度和耐腐蝕性 | 85% | 中高 |
| C95900 | C95900 | 較高的Al，硬度增加，延性較低 | 105％ | 高的 |
| C63000 | C63000 | 不同的al-ni比，更高的強度 | 115％ | 很高 |
| C63200 | C63200 | 較低的Al，更好的延展性，相似的強度 | 110％ | 高的 |
4.2鎳鋁青銅等效物
表7：鎳鋁青銅等效物
| 合金 | 我們＃ | 關鍵組成 | 主要特性 | 成本比與C95500 | 最佳應用 |
|---|
| C95800 | C95800 | Cu-9Al-4Fe-4Ni | 高級海水腐蝕 | 110％ | 海洋螺旋槳，閥門 |
| C95700 | C95700 | CU-12AL-6FE-2NI | 較高的硬度，較低的延展性 | 95％ | 重型軸承 |
| C96900 | C96900 | CU-16AL-3FE-4NI | 非常高的強度和耐磨性 | 130％ | 航空航天組件 |
| C96400 | C96400 | CU-11AL-6FE-3NI-3MN | 優異的耐磨性 | 105％ | 滑動組件 |
| C95520 | C95520 | 與11Al-4fe-5ni-Si | 增強的可加工性 | 105％ | 精度組件 |
4.3替代材料類別
表8：非鋁青銅替代材料
| 材料類別 | 示例等級 | 比較性能 | 成本比 | 應用重疊 |
|---|
| 錳青銅 | C86300 | 較低的耐腐蝕性，相似的強度 | 80％ | 中等的 |
| 不銹鋼 | 17-4ph | 較高的強度，較低的摩擦力 | 90％ | 中高 |
| 鎳合金 | 蒙乃爾 K-500 | 優越的腐蝕，更高的強度，更高的成本 | 175％ | 海軍陸戰隊高 |
| 雙工SS | 2205 | 良好的腐蝕，耐磨損的耐藥性 | 95％ | 中等的 |
| 鈦合金 | Ti-6Al-4V | 更高的強度重量，成本要高得多 | 250％ | 中等的 |
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（C95500 = 100）
| 材料 | 原料成本 | 加工成本 | 總成本指數 | 成本趨勢（2年） |
|---|
| C95500 | 100 | 100 | 100 | 穩定的 |
| que11fe5ni5（en） | 95-105 | 95-105 | 95-105 | 穩定的 |
| C95800 | 105-115 | 100-110 | 103-113 | 略有增加 |
| C95400 | 80-90 | 90-100 | 83-93 | 穩定的 |
| C63000 | 110-120 | 105-115 | 108-118 | 增加 |
| 17-4ph ss | 85-95 | 95-105 | 88-98 | 易揮發的 |
| 蒙乃爾 K-500 | 170-190 | 150-170 | 165-185 | 增加 |
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 | 海洋應用 | 航天 | Oil & Gas | 重工業 | 總體價值等級 |
|---|
| C95500 | 9 | 8個 | 8個 | 9 | 8.5 |
| cual11fe5ni5 | 9 | 8個 | 8個 | 9 | 8.5 |
| C95800 | 10 | 8個 | 9 | 8個 | 8.8 |
| C95400 | 7 | 6個 | 7 | 8個 | 7.0 |
| C63000 | 8個 | 9 | 8個 | 9 | 8.5 |
| 17-4ph ss | 7 | 8個 | 8個 | 8個 | 7.8 |
| 蒙乃爾 K-500 | 10 | 9 | 9 | 7 | 8.8 |
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 |
|---|
| C95500 | 8個 | 9 | 7 | 6個 | 6個 | 8個 |
| cual11fe5ni5 | 8個 | 9 | 7 | 6個 | 6個 | 8個 |
| C95800 | 8個 | 9 | 7 | 6個 | 7 | 8個 |
| C95400 | 9 | 8個 | 7 | 7 | 5個 | 7 |
| C63000 | 8個 | 9 | 8個 | 6個 | 5個 | 9 |
| 17-4ph ss | 6個 | 7 | 8個 | 5個 | 8個 | 9 |
| 蒙乃爾 K-500 | 6個 | 7 | 7 | 4個 | 7 | 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 |
|---|
| C95500 | 中高 | 4-6 | 中高 | 中等的 | 高的 |
| cual11fe5ni5 | 中高 | 4-6 | 中高 | 中等的 | 高的 |
| C95800 | 中等的 | 5-8 | 中等的 | 中低 | 高的 |
| C95400 | 高的 | 3-5 | 高的 | 中高 | 高的 |
| C63000 | 中等的 | 5-7 | 中等的 | 中等的 | 高的 |
| 17-4ph ss | 高的 | 3-5 | 高的 | 中等的 | 高的 |
| 蒙乃爾 K-500 | 低-中 | 8-12 | 低-中 | 低的 | 中高 |
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 |
|---|
| 海洋螺旋槳 | C95800 | C95500 | 蒙乃爾 K-500 | 海水腐蝕 |
| 閥座 | C95500 | C63000 | 17-4ph | 耐磨性 |
| 飛機軸承 | C95500 | C63000 | C95900 | 強度/耐用性 |
| 離岸設備 | C95800 | C95500 | 2205雙鏈SS | 耐腐蝕性能 |
| 幫浦組件 | C95500 | C95800 | C95400 | 侵蝕性 |
| 齒輪和小齒輪 | C95500 | C63000 | 17-4ph | 疲勞強度 |
| 耐磨板 | C95900 | C95500 | C86300 | 耐磨性 |
| 襯套 | C95500 | C95400 | C95520 | 負載軸承/磨損 |
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 | C95500 | cual11fe5ni5 | C95800 | C95400 | C63000 | 17-4ph ss |
|---|
| 機械強度 | 20% | 8個 | 8個 | 8個 | 7 | 9 | 9 |
| 耐腐蝕性能 | 25% | 8個 | 8個 | 9 | 7 | 8個 | 7 |
| 耐磨性 | 20% | 9 | 9 | 8個 | 8個 | 9 | 7 |
| 成本效益 | 15% | 7 | 7 | 6個 | 8個 | 6個 | 7 |
| 可加工性 | 10% | 6個 | 6個 | 6個 | 7 | 6個 | 5個 |
| 可用性 | 10% | 7 | 7 | 6個 | 9 | 7 | 8個 |
| 加權分數 | 100% | 7.85 | 7.85 | 7.70 | 7.45 | 7.95 | 7.40 |
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 | C95500可用性 | 價格指數 | 領先的供應商 | 進口考慮 |
|---|
| 北美 | 高的 | 100 | 哥倫比亞金屬，concast金屬 | 國內供應強大 |
| 歐洲 | 中高 | 105-115 | KME，勒布朗茲合金 | 歐盟材料認證 |
| 中國 | 中高 | 85-95 | 各種鑄造廠 | 質量驗證至關重要 |
| 日本 | 中等的 | 115-125 | 三菱材料，JX Nippon | 優質質量，更高的成本 |
| 印度 | 中等的 | 90-100 | 多個鑄造廠 | 質量一致性變量 |
| 中東 | 低-中 | 120-130 | 主要進口 | 進口職責，交貨時間 |
| 澳大利亞 | 中等的 | 115-125 | 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 | C95500 | C95800 | C95400 | C63000 | 17-4ph ss | 銅索引 | 鎳指數 |
|---|
| 2020 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 2021 | 120 | 125 | 118 | 122 | 110 | 125 | 135 |
| 2022 | 135 | 142 | 130 | 138 | 118 | 135 | 150 |
| 2023 | 130 | 138 | 125 | 132 | 120 | 130 | 145 |
| 2024年 | 125 | 132 | 120 | 128 | 115 | 125 | 140 |
| 2025* | 122 | 130 | 115 | 125 | 112 | 120 | 135 |
*投影值
10。結論和採購建議
C95500鎳鋁青銅在需要高強度，出色的耐磨性和良好腐蝕特性的苛刻應用中提供出色的性能。最直接的等效替代方案是在歐洲標準CAUL11FE5NI5和中國標準的Zcual11Ni5Fe5中找到的，它們具有非常相似的性能特徵，成本差異很小。
對於需要高海水耐腐蝕性的應用，C95800以5-10％的成本提高提供了增強的性能。對於要求較低的應用程序，C95400的性能良好，成本降低約10-15％，可用性更高。 C63000為需要更高強度的應用提供了可行的替代方法，儘管成本略高。
對於採購專業人員，以下戰略建議適用：
- 始終請求材料認證文檔，並通過化學分析驗證構圖合規性
- 考慮總擁有成本，包括生命週期維護和更換成本
- 與多個合格供應商建立關係，以確保供應鏈的彈性
- 對於關鍵的海洋應用，請在相關環境中驗證特定的腐蝕性能數據
- 監視鎳價格作為主要指標，因為鎳含量會顯著影響材料成本
- 實施材料當量批准協議，以便在必要時促進替換
- 為大型項目採購時考慮區域定價變化
- 對於大批量應用，請評估長期供應協議的可行性以穩定定價
- 在商品價格波動期間保持關鍵組件的安全庫存
通過仔細評估本分析中提出的等效因素，採購專家和工程師在選擇C95500鋁製青銅的替代方案時可以做出明智的決定，平衡績效要求與成本注意事項並確保在動態市場環境中確保供應鏈的彈性。
