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CuAl11Ni6Fe5
上海
321657
CuAl11Ni6Fe5是一种高强度的镍铝青铜合金,其机械性能优异,尤其在耐腐蚀、耐磨损和高温环境下表现突出。
以下是其典型机械性能及关键特性分析:
1. 成分组成(典型值)
Cu:余量(约78%-83%)
Al:10%-11%(关键强化元素)
Ni:5%-6%(增强耐蚀性与高温性能)
Fe:4%-5%(细化晶粒,提高强度和耐磨性)
Mn:少量(脱氧及改善加工性)
2. 典型机械性能
以下数据基于铸造或锻造状态,实际值可能因生产工艺、热处理状态(如固溶+时效)略有差异:
性能指标 典型值
抗拉强度(σ₆) 650-900 MPa
屈服强度(σ₀.₂) 350-600 MPa
延伸率(δ) 10%-25%(铸态较低,锻态较高)
硬度 180-250 HB(布氏硬度)
冲击韧性(KCV) 30-80 J/cm²(室温)
弹性模量(E) 110-125 GPa
3. 性能特点
高强度与耐磨性:镍和铝的协同作用显著提升强度和耐磨损性能,适合高负荷摩擦工况(如轴承、齿轮)。
优异耐腐蚀性:
对海水、盐水、酸性介质(如硫酸、盐酸)有极强抵抗力。
耐空泡腐蚀和应力腐蚀开裂(SCC),广泛用于船舶螺旋桨、泵阀。
高温稳定性:
可在300-400℃下长期使用,短期耐受更高温度。
高温抗氧化性优于普通铝青铜。
良好疲劳性能:适合动态载荷环境(如涡轮叶片、紧固件)。
4. 热处理影响
固溶处理(如950℃淬火):提高塑性,但强度略有下降。
时效处理(如500℃回火):析出强化相(如κ相),显著提升硬度和强度(屈服强度可增至600 MPa以上)。
5. 典型应用领域
船舶与海洋工程:螺旋桨、海水泵、阀门、轴系。
化工与能源:耐腐蚀阀门、泵体、热交换器。
航空航天:高温紧固件、起落架部件。
重型机械:齿轮、轴承、高压液压元件。
6. 对应国际标准
欧洲标准(EN):EN 1982中的CC333G(相近牌号,需确认具体镍含量)。
美国标准(ASTM/UNS):类似C95800(CuAl9Ni5Fe4)。
中国标准(GB):ZCuAl10Fe5Ni5(相近牌号)。
7. 加工与焊接注意事项
加工性:硬度较高,需采用硬质合金刀具低速切削。
焊接:需预热(200-300℃),推荐氩弧焊(TIG/MIG),焊材选用同系合金(如ERCuAl-A2)。
总结
CuAl11Ni6Fe5是镍铝青铜中的高端材料,兼具高强度、耐蚀性和高温性能,尤其适用于海洋、化工及高温高压环境。