Standardspezifikation für kontinuierliche Gussteile von Kupferlegierungen
ASTM B505 ist der führende globale Standard für Kupferlegierungen, der von der hergestellt wird Stranggussverfahren. Diese Herstellungsmethode gewährleistet eine hervorragende Materialdichte, eine gleichmäßige Kornstruktur und hohe Druckdichtigkeit und macht diese Legierungen zur bevorzugten Wahl für hochbeanspruchte Industrielager, Buchsen und Schiffskomponenten.
1. Geltungsbereich des Standards
Die ASTM B505-Spezifikation umfasst Stranggussprodukte in Form von Stangen, Stäbe, Rohre und Formen. Im Gegensatz zum Sandguss (ASTM B148) wird beim Strangguss geschmolzenes Metall durch eine wassergekühlte Graphitform gezogen, was zu einem Produkt mit nahezu keiner Porosität und hervorragender Bearbeitbarkeit führt.
2. Die gebräuchlichsten Legierungen gemäß ASTM B505
Während ASTM B505 Dutzende von Kupferlegierungen abdeckt, stellen die folgenden vier den Großteil der weltweiten Handels- und Industrienachfrage dar:
| UNS-Legierung | Allgemeiner Name | Hauptmerkmale |
|---|---|---|
| C95400 | Aluminiumbronze 9C | Die beliebteste Allzweck-Aluminiumbronze; hohe Festigkeit und Verschleißfestigkeit. |
| C95800 | Alpha-Nickel-Al-Bronze | Optimiert für hervorragende Korrosionsbeständigkeit in Meer- und Brackwasser. |
| C93200 | SAE 660 Lagerbronze | Der „Goldstandard“ für Allzweckbuchsen; hervorragende Gleiteigenschaften. |
| C86300 | Hohe Mang. Bronze | Extrem hohe Festigkeit und Härte; Wird für besonders schwere Lasten bei niedrigen Geschwindigkeiten verwendet. |
3. Chemische Zusammensetzung (%)
Nachfolgend sind die chemischen Standardanforderungen für die beiden gefragtesten Aluminiumbronzen gemäß ASTM B505 aufgeführt:
| nach Extrusionsabschrecken und künstlicher Alterung HBS≥80 | C95400 (Aluminiumbronze) | C95800 (Nickel-Al-Bronze) |
|---|---|---|
| Kupfer | 83,0 Min | 79,0 Min |
| Aluminium (Al) | 10.0 – 11.5 | 8,5 – 9,5 |
| Eisen (Fe) | 3,0 – 5,0 | 3,5 – 4,5 |
| Nickel (Ni) | Maximal 1,5 (optional) | 4,0 – 5,0 |
| Mangan (Mn) | 00,50 max | 0.8 – 1,5 |
4. Mechanische Eigenschaften (typisch)
Strangguss verbessert die mechanische Integrität dieser Legierungen im Vergleich zu Sandguss-Äquivalenten.
| Eigentum | C95400 | C95800 | C93200 |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit (min.) | 515 MPa (75 ksi) | 585 MPa (85 ksi) | 240 MPa (35 ksi) |
| Streckgrenze (min.) | 205 MPa (30 ksi) | 240 MPa (35 ksi) | 140 MPa (20 ksi) |
| Dehnung (in 2″) | 12% | 15 % | 10 % |
| Brinellhärte (typisch) | 170 HBW | 150 – 170 HBW | 70 HBW |
5. Physikalische Eigenschaften
| Eigentum | Wert (C95400 / C95800) |
|---|---|
| Dichte | 7,45 – 7,64 g/cm³ (0,269 – 0,276 lb/in³) |
| Schmelzpunkt (Flüssigkeit) | 1027 °C – 1060 °C (1880 °F – 1940 °F) |
| Wärmeleitfähigkeit | 33 – 59 W/m·K |
| Ausdehnungskoeffizient | 16,2 x 10⁻⁶ /K |
6. Herstellung und technische Eigenschaften
- Bearbeitbarkeit: Exzellent. Die meisten ASTM B505-Legierungen bieten eine glatte Oberfläche mit hohen Vorschubgeschwindigkeiten.
- Schweißbarkeit: Im Allgemeinen gut für das Schutzgasschweißen (MIG/TIG), insbesondere für die Aluminium-Bronze-Serie.
- Funkenfrei: Diese Legierungen erzeugen beim Aufprall keine Funken, weshalb sie für Sicherheitswerkzeuge und -geräte in explosionsgefährdeten Umgebungen (Öl und Gas) von entscheidender Bedeutung sind.
- Druckdichtheit: Beim Stranggussverfahren entsteht eine hochdichte Matrix, die sich ideal für Komponenten eignet, die Hydraulikflüssigkeiten oder Hochdruckdampf enthalten.
7. Hauptanwendungen
- Industrielle Schwermaschinen: Verschleißplatten, Zahnräder, Schneckenräder und Hochlastbuchsen.
- Meerestechnik: Komponenten für Meerwasserpumpen, Ventilkörper, Propellermuttern und Schiffsbefestigungen.
- Öl und Gas: Teile für Blowout-Preventer (BOP), Schwerstangen und funkenfreie Sicherheitskomponenten.
- Automobil/Transport: Getriebeteile und Lenkmechanismen.
8. Qualitätskonformität
Nach ASTM B505 hergestelltes Material sollte von einem begleitet sein Mühlentestzertifikat (MTC) Bestätigung:
- Vollständige chemische Analyse pro Schmelze.
- Mechanische Prüfung (Zug, Streckgrenze, Dehnung).
- Maßkontrolle nach Standardtoleranzen.
Möchten Sie, dass ich einen Vergleichsabschnitt hinzufüge? ASTM B505 vs. ASTM B584 (Sandguss), um Ihren Kunden zu helfen, den Preis-/Qualitätsunterschied zu verstehen?