Aluminiumbrons C61400: samenstelling, eigenschappen en toepassingen

Wat is aluminiumbrons C61400?

Aluminiumbrons C61400 is een koper-legering waarin aluminium de belangrijkste legeringstoevoeging is, in evenwicht gehouden door ijzer en kleine gecontroleerde hoeveelheden nikkel en mangaan. Een sterke koper-rijke matrix gecombineerd met ijzer-fasen geeft de kwaliteit een zeldzame mix van mechanische sterkte, zeewatercorrosieweerstand en slijtvastheid, waardoor er vraag is naar componenten met hoge- belasting en hoge- slijtage.

Omdat het materiaalwerk-uithardt in plaats van broos te worden, wordt het geproduceerd als smeedijzeren buizen, platen, staven en smeedstukken, maar ook als componenten die zijn vervaardigd uit heet-bewerkt materiaal. Het is een van de standaard aluminiumbronskwaliteiten voor zeewater-gekoelde warmte-apparatuur en voor pompen en kleppen in de maritieme sector.

Chemische samenstelling

Aluminium is het element dat de beschermende film vormt; ijzer verfijnt de structuur en versterkt deze; nikkel is optioneel en verbetert vooral de corrosieweerstand. Een strakke controle van het totaal aan onzuiverheden zorgt ervoor dat de ductiliteit en de weerstand tegen vermoeidheid voorspelbaar blijven.

Mechanische eigenschappen door tempering

Sterkte wordt bepaald door humeur en niet door chemie, dus een inkooporder moet altijd het humeur vermelden. De gegloeide toestand geeft een treksterkte van ongeveer 450 MPa met 40% rek voor vormbewerkingen; de hard-getrokken toestand bereikt een treksterkte van ongeveer 655 MPa en 155 HBW voor slijtagedelen. Waarden boven dat bereik vereisen een andere legering of een andere productvorm en moeten worden gecontroleerd aan de hand van de feitelijk gecertificeerde temperatuur.

Waarom C61400 bestand is tegen corrosie en slijtage

Aluminium vormt een dichte oxidefilm die zich herstelt wanneer deze wordt beschadigd, waardoor putcorrosie en spannings--corrosiescheuren in zeewater en in veel zure media worden onderdrukt.

IJzertoevoegingen van 1,5 tot 3,5% verfijnen de microstructuur en verhogen de weerstand tegen botsingen en erosie, een beslissende eigenschap voor pomplichamen en kleptrim.

Het uitharden door middel van bewerking gaat snel, dus de hardheid en sterkte stijgen bij koude reductie en de levensduur van het glijdende-contact is veel groter dan die van ongelegeerd brons.

De corrosievermoeiingsprestaties in stromend zeewater zijn aanzienlijk beter dan die van gewoon tinbrons, wat van belang is voor buizen in hogesnelheidscondensors.

De thermische en elektrische geleidbaarheid blijven voldoende voor warmte{0}}dissipatie en stroom-voerende onderdelen, hoewel ze lager zijn dan die van puur koper.

Productie en typische toepassingen

Door te smelten met volledige deoxidatie blijft de samenstelling uniform. Vervolgens worden knuppels warmgewalst of gesmeed, en de uiteindelijke eigenschappen worden bepaald door koud bewerken of warmtebehandeling, waarbij warm bewerken binnen een gematigd temperatuurbereik wordt gehouden om de brosfasen te vermijden die ontstaan ​​​​wanneer de legering oververhit raakt.

Maritieme techniek: propellers, kleppen, pomplichamen en zeewater-bestendige fittingen.

Lucht- en ruimtevaart en transport: lagers van landings-tandwielen en bevestigingsmiddelen voor hoge- temperaturen.

Stroomapparatuur: geleidende veren en stroomonderbrekercontacten-.

Mechanische productie: tandwielen, lagerbussen en vorminzetstukken.

Apparatuur voor warmteoverdracht-: condensor en warmtewisselaar-, pijpplaten en schotten voor gebruik met zeewater of brak water.

Milieusystemen: hardware voor ontzwaveling en afvalwaterzuivering.

Buis wordt gewoonlijk gespecificeerd volgens ASTM B111 met het ASME SB111-equivalent, en gesmeed plaat-, plaat-, staaf- en smeedvormen worden geleverd volgens UNS C61400-chemie met tempereigenschappen die bij bestelling zijn overeengekomen. Buitendiameters variëren van enkele millimeters tot enkele honderden millimeters, met wanddiktes vanaf ongeveer 0,5 mm, afhankelijk van de productvorm.

Veelgestelde vragen

Vraag: Waar is aluminiumbrons C61400 van gemaakt?
Het is een legering op koper-basis met 6,0 tot 8,5% aluminium, 1,5 tot 3,5% ijzer, tot 0,6% nikkel en tot 1,0% mangaan, waarbij zink, lood, tin en silicium als gecontroleerde onzuiverheden worden vastgehouden.

Vraag: Hoe sterk is C61400 vergeleken met andere bronssoorten?
Gegloeid materiaal heeft een treksterkte van bijna 450 MPa met een trekspanning van 20% rond de 140 MPa, terwijl de hard-getrokken temperatuur een treksterkte van ongeveer 655 MPa en een trekspanning van 310 MPa bereikt, wat ruim boven de gebruikelijke tinbronssoorten ligt.

Vraag: Is C61400 bestand tegen zeewatercorrosie?
Ja. De aluminium-rijke oxidefilm is bestand tegen putcorrosie en spanning-corrosiescheuren in zeewater en brak water, en zijn erosiebestendigheid maakt hem geschikt voor pompen, kleppen en condensorbuizen in maritieme toepassingen.

Vraag: Is de C61400 gemakkelijk te bewerken en te lassen?
De bewerkbaarheid bedraagt ​​ongeveer 30% van vrij-messing, dus hardmetaalgereedschap en positieve voedingen worden geadviseerd. De gelegeerde lassen en soldeersels met bijpassend vulmiddel en een warmtebehandeling na- het lassen worden gebruikt waar de volledige corrosieweerstand van de laszone moet worden hersteld.

Vraag: Wat is het verschil tussen C61400 en nikkelaluminiumbrons?
Nikkel-aluminiumbronssoorten bevatten aanzienlijk meer nikkel en zijn sterker en beter bestand tegen ernstige zeewatererosie, maar ze kosten meer en zijn moeilijker te vormen. De C61400 is de uitgebalanceerde keuze voor middelzware tot zware toepassingen tegen lagere kosten.

Vraag: Welke temperamenten zijn beschikbaar?
O60 gegloeid voor vormen en buigen, en H04 hardgetrokken voor slijtage en last-dragende onderdelen, samen met gemiddelde temperaturen waarbij een specifieke combinatie van sterkte en ductiliteit vereist is.