1。はじめに

C63000アルミニウムブロンズは、特別な機械的強度、腐食抵抗、および要求の厳しい用途での性能で認識されているプレミアム銅ベースの合金です。この包括的な分析では、C63000が潜在的な同等の代替品とともに検証され、調達スペシャリスト、エンジニア、および材料選択の専門家に、化学組成、機械的特性、製造上の考慮事項、コストパフォーマンス比の詳細な比較を提供します。このガイドは、航空宇宙、海洋、石油、ガス、重い産業部門の重要な用途のための資料を調達する際に、情報に基づいた意思決定を促進することを目的としています。

2。C63000アルミニウムブロンズ:ベースライン仕様

表1:C63000アルミニウムブロンズの化学組成(%)

アルそして
9.0-11.0レム。2.0~4.00最大.02最大1.54.0-5.50最大.25
10.0*81.25*3.0*1.0*4.5*0.25*

*公称値

表2:C63000アルミニウムブロンズの機械的特性

財産価値ユニット
抗張力690-860MPa
降伏強さ380-450MPa
伸長6-15%
ブリネル硬度170-240HB
密度7.6g/cm3
弾性率117GPa
熱伝導率38W/m・K
熱膨張係数16.0μm/m・k
電気伝導性6%IACS

3。C63000の直接的な代替品

3.1国際標準相当

表3:C63000の国際基準相当

標準指定等価レベル
アメリカ合衆国ASTM米国 C63000参照
ヨーロッパCuAl10Ni5Fe4高い
ドイツからseasf10f5n5高い
イギリスBSCA104中~高
日本CAC704中くらい
中国GBKal10-5-5高い
ロシアゴストブラジング10-5-5中~高
国際的ISOseasf10f5n5高い

3.2化学組成の比較

表4:C63000の化学組成比較とその直接相当(%)

合金標準アルそしてその他
C63000ASTM9.0-11.0レム。2.0~4.00最大.02最大1.54.0-5.50最大.25
CuAl10Ni5Fe48.5-10.5レム。3.0~5.00最大.020.5-2.54.0-6.00最大.1Zn≤0.5
CA104BS9.0-11.0レム。2.0~4.00最大.011.0~2.04.0-6.00最大.2Zn≤0.5
CAC7049.0-11.0レム。2.0~4.00最大.051.0~2.04.0-6.00最大.3
Kal10-5-5GB9.0-11.0レム。4.0-5.50最大.010.5-1.54.5-6.00最大.2

3.3機械的特性の比較

表5:C63000と直接等価物の機械的特性の比較

合金引張強さ(MPa)降伏強さ(MPa)伸長 (%)硬度(HB)
C63000(ASTM)690-860380-4506-15170-240
cual10ni5fe4(en)650-830350-4208-15160-220
CA104(BS)680-840360-4307-15170-230
CAC704(彼)650-820350-4206-12170-220
QAL10-5-5(GB)680-850370-4407-14170-230

4.代替材料カテゴリ

4.1その他のアルミニウムブロンズグレード

表6:代替アルミニウムブロンズグレードの比較

合金私たち#アルミニウム(%)主な違い相対コストパフォーマンス評価
C63200C632008.7-9.5より低いAl、より良い延性95%高い
C63020C6302010.0-11.5より高いアル、硬度の向上105%非常に高い
C62300C623008.5-10.0NIを下げ、強度を低下させます85%中~高
C95400C9540010.0-11.5Niはありません、耐食性が低くなります80%中くらい
C95500C9550010.0-11.5同様の強度が含まれています90%高い

4.2ニッケルアルミニウムブロンズの代替品

表7:ニッケルアルミニウムブロンズの代替品

合金私たち#重要な構成主要なプロパティC63000に対するコスト比最高のアプリケーション
C95800C95800Cu-9Al-4Fe-4Niより高い腐食抵抗110%海洋プロペラ、バルブ
C95700C95700CU-12AL-6FE-2NI強度は高く、延性は低い105%頑丈なベアリング
C95900C95900CU-12AL-6NI-2.5FE優れた耐摩耗性115%航空機着陸装置部品

4.3非アルミニウム青銅の代替品

表8:非アルミニウム青銅の代替材料

マテリアルカテゴリ例合金キープロパティの比較コスト比互換性
リン青銅C52400強度が低く、導電率が向上します70%低中程度
マンガン青銅C86300同様の強度、耐食性の低下75%中くらい
シリコンブロンズC87300より良い加工性、耐摩耗性が低い80%中くらい
ベリリウム銅C17200より高い強度、優れたスプリングプロパティ170%中くらい
ニッケルシルバーC75200強度、良好な耐食性85%低い

4.4非銅ベースの代替

表9:非銅ベースの代替材料

マテリアルカテゴリ例グレード比較パフォーマンスコスト比アプリケーションの重複
ステンレス鋼17-4phより高い強度、低い摩擦70%中~高
ニッケル合金インコネル625優れた腐食抵抗、より高いコスト180%海兵隊のために高い
チタン合金Ti-6Al-4Vより高い強度から重み、はるかに高いコスト300%中くらい
デュプレックスステンレス2205良好な腐食抵抗、低コスト80%中くらい
複合ベアリングPTFE/ブロンズ低摩擦、限られた負荷容量65%低い

5。コストパフォーマンス分析

5.1相対材料コストインデックス

表10:相対材料コストインデックス(C63000 = 100)

材料原材料費処理コスト総コスト指数コストトレンド(2年)
C63000100100100安定した
cual10ni5fe4(en)95-10595-10595-105安定した
C6320090-10095-10592-102安定した
C9540075-8590-10080-90わずかな減少
C95800105-115100-110103-113増加
17-4ph ss65-7575-8568-78揮発性
インコネル625170-190150-170160-180増加
Ti-6Al-4V280-320150-170240-270揮発性

5.2アプリケーションによるパフォーマンス評価

表11:アプリケーションによるパフォーマンス評価(1-10スケール、10 =最高)

材料航空宇宙マリンOil & Gas重機全体の値評価
C6300098898.5
CuAl10Ni5Fe488898.3
C6320089898.5
C9540067787.0
C9580089988.5
17-4ph ss97888.0
インコネル62599978.5
Ti-6Al-4V108767.8

6。製造上の考慮事項

6.1処理可能性の比較

表12:製造プロセスの適合性(1-10スケール、10 =優秀)

材料砂型鋳造遠心鋳造インベストメント鋳造被削性溶接性熱処理反応
C63000898659
CuAl10Ni5Fe4898659
C63200998768
C95400897657
C95800897667
17-4ph ss678589
インコネル625567487
Ti-6Al-4V457378

6.2サプライチェーンの考慮事項

表13:サプライチェーン要因

材料グローバルな可用性リードタイム(週)サプライヤーの多様性価格の安定性リサイクル性
C63000高い5-7高い中くらい高い
CuAl10Ni5Fe4高い5-7高い中くらい高い
C63200高い4-6高い中くらい高い
C95400高い3-5高い中くらい高い
C95800中~高5-8中くらい低中程度高い
17-4ph ss非常に高い2-4非常に高い中くらい高い
インコネル625中くらい8-12中くらい低い中くらい
Ti-6Al-4V中くらい10-14中くらい低い中くらい

7。アプリケーション固有の等価

表14:アプリケーションごとに推奨される代替案

応用最初の選択2番目の選択3番目の選択重要な選択要因
航空宇宙ベアリングC63000C63020Ti-6Al-4V強さと重み
海洋シャフトC63000C95800インコネル625耐食性
Oil & gas valvesC63000C9580017-4ph圧力容量
重機のギアC63000C6320017-4ph耐摩耗性
ハイテンプアプリケーションC63000インコネル625C95800温度安定性
構造コンポーネントC63000C6320017-4ph耐疲労性
ファスナーC6300017-4phTi-6Al-4V強さ
ブッシングとベアリングC63000C63200C95400負荷容量

8。同等の材料の選択方法

表15:材料選択のための決定マトリックス

選択係数重さC63000CuAl10Ni5Fe4C6320017-4ph ssC95800インコネル625
機械的強度25%988989
耐食性20%8887910
耐摩耗性15%989787
費用対効果15%777864
被削性10%667564
可用性10%888976
溶接性5%556868
加重スコア100%8.057.657.907.707.657.40

9。地域市場の利用可能性と価格設定の傾向

表16:地域の可用性と価格の変動

地域C63000可用性価格指数大手サプライヤー考慮事項をインポートします
北米高い100Copper & Brass Fabricators Council members国内の供給は堅牢です
ヨーロッパ高い105-110Kme、Wieland、AurubisEUの材料認定
中国中~高85-95ニンボ、上海銅合金サプライヤー品質検証が必要です
日本中くらい110-120JX Nippon Mining、Mitsubishi Materials高品質、プレミアム価格
インド中くらい90-100Hindustan Copper、地域の鋳造所可変品質
中東低中程度115-125主に輸入されています輸入関税、リードタイム
オーストラリア中くらい110-120地域のディストリビューター輸送コストファクター

表17:5年間の価格動向分析(インデックス:2020 = 100)

C63000C63200C9580017-4ph ss銅指数ニッケルインデックス
2020100100100100100100
2021118116122108125135
2022132128138116135150
2023128125135120130145
2024年125122130115128140
2025*120118128118125138

*投影値

10。結論と調達の推奨事項

C63000アルミニウムブロンズは、高強度、良好な耐食性、摩耗特性を必要とする要求の厳しいアプリケーションで並外れた性能を提供します。最も直接的な同等の代替品は、欧州標準CUAL10NI5FE4および中国の標準QAL10-5-5にあり、最小限のコストの変動で非常に類似したパフォーマンス特性を提供します。

C63200は、比較可能またはわずかに低いコストで、わずかに優れた加工性と同様の機械的特性を備えた優れた代替品を提供します。特に海洋環境での極端な腐食要件を持つアプリケーションの場合、C95800ニッケルアルミニウムブロンズは、優れた性能と寿命を通じて5〜10%のコストを正当化する可能性があります。

調達の専門家には、次の戦略的推奨事項が適用されます。

  1. サプライチェーンのリスクを軽減するために、異なる地域の複数のサプライヤーとの関係を開発する
  2. 構成とプロパティを確認するために、常にマテリアル認定文書をリクエストしてください
  3. 初期材料コストだけでなく、メンテナンスと交換頻度を含む所有権の総コストを検討してください
  4. 非批判的なアプリケーションの場合、潜在的なコスト削減の代替品として17-4PHステンレス鋼を評価します
  5. アルミニウムブロンズコストに大きな影響を与えるため、銅とニッケルの商品価格を監視してください
  6. 価格のボラティリティまたは供給の制約の期間中に重要なコンポーネントの安全在庫を維持する
  7. 緊急事態のための標準化された材料置換プロトコルを開発します

この分析で提示された同等性因子を慎重に評価することにより、調達スペシャリストとエンジニアは、C63000アルミニウムブロンズの代替案を選択する際に情報に基づいた決定を下し、パフォーマンス要件とコストの考慮事項とサプライチェーンの回復力のバランスをとることができます。