O bronze de alumínio C63200, uma liga à base de cobre de alto desempenho, é amplamente utilizado em aplicações críticas nas indústrias naval, aeroespacial, de petróleo e gás e de máquinas pesadas. Esta análise abrangente examina o C63200 juntamente com suas potenciais alternativas equivalentes, fornecendo comparações detalhadas de composição química, propriedades mecânicas, considerações de fabricação e relações custo-desempenho. Este guia tem como objetivo auxiliar especialistas em compras, engenheiros e profissionais de seleção de materiais na tomada de decisões informadas ao adquirir materiais para aplicações exigentes.
2. Bronze de alumínio C63200: especificações básicas
Tabela 1: Composição química do bronze de alumínio C63200 (%)
Al
Cu
Fe
Pb
Mn
Dentro
E
8.7-9.5
Rem.
3.5-4.3
0.02 máx
1,2-2,0
4.0-4.8
00,1 máx.
9,0000*
82,0000*
4,0000*
–
1,6000*
4,0000*
–
*Valores nominais
Tabela 2: Propriedades mecânicas do bronze de alumínio C63200
Propriedade
Valor
Unidade
Resistência à tracção
621-950
MPa
Força de rendimento
310-365
MPa
Alongamento
9-25
%
Dureza Brinell
120-210
HB
Densidade
7.6
g/cm³
Módulos de elasticidade
110
GPa
Condutividade térmica
42
S/m·K
Coeficiente de Expansão Térmica
16.2
μm/m·K
Condutividade elétrica
7
% IACS
3. Alternativas equivalentes diretas ao C63200
3.1 Equivalentes de padrão internacional
Tabela 3: Equivalentes de Padrões Internacionais para C63200
País
Padrão
Designação
Nível de equivalência
EUA
ASTM
UNS C63200
Referência
Europa
DENTRO
CuAl10Ni5Fe4
Alto
Alemanha
A PARTIR DE
CuAl10Ni5Fe4
Alto
Reino Unido
BS
CA106
Alto
Japão
ELE
CAC702
Médio
China
GB
QAl10-4-4
Alto
Rússia
GOST
BraZhNMts 9-4-4-1
Médio
Internacional
ISO
SEASF10F5N5
Médio-alto
3.2 Comparação de composição química
Tabela 4: Comparação da composição química do C63200 e seus equivalentes diretos (%)
Liga
Padrão
Al
Cu
Fe
Pb
Mn
Dentro
E
Outros
C63200
ASTM
8.7-9.5
Rem.
3.5-4.3
0.02 máx
1,2-2,0
4.0-4.8
00,1 máx.
–
CuAl10Ni5Fe4
DENTRO
8.5-10.5
Rem.
3,0-5,0
0.02 máx
00,5-2,5
4.0-6.0
00,1 máx.
Zn≤0,5
CA106
BS
8,8-10,0
Rem.
3,0-5,0
00,01 máx.
0.5-2.0
4.0-5.5
00,1 máx.
Zn≤0,5
CAC702
ELE
8.5-10.0
Rem.
2,0-4,0
00,05 máx.
1.5-3.0
4.0-5.5
00,3 máx.
–
QAl10-4-4
GB
9,0-10,5
Rem.
3,5-5,0
00,01 máx.
0.5-2.0
4.0-5.0
00,1 máx.
–
3.3 Comparação de propriedades mecânicas
Tabela 5: Comparação de propriedades mecânicas de C63200 e equivalentes diretos
Liga
Resistência à tração (MPa)
Força de rendimento (MPa)
Alongamento (%)
Dureza (HB)
C63200 (ASTM)
621-950
310-365
9-25
120-210
Cual10ni5fe4 (en)
650-830
300-350
10-20
140-200
CA106 (BS)
640-800
300-340
12-18
140-190
CAC702 (HE)
590-780
280-330
10-18
130-180
QAl10-4-4 (GB)
640-820
300-350
10-20
140-200
4 categorias de materiais alternativos
4.1 Outros notas de bronze de alumínio
Tabela 6: comparação alternativa de bronze de alumínio
Liga
NÓS#
Al (%)
Principais diferenças
Custo relativo
Classificação de desempenho
C63000
C63000
9,0-11,0
Al superior, propriedades semelhantes
105%
Alto
C63020
C63020
10.0-11.5
Maior resistência, menos dúctil
110%
Alto
C62300
C62300
8.5-10.0
Ni inferior, força reduzida
85%
Médio-alto
C95400
C95400
10.0-11.5
Sem Ni, menor resistência à corrosão
80%
Médio
C95500
C95500
10.0-11.5
Contém Ni, maior força
90%
Alto
4.2 Alternativas de bronze de alumínio de níquel
Tabela 7: Alternativas de bronze de alumínio de níquel
Liga
NÓS#
Composição -chave
Propriedades principais
Taxa de custo para C63200
Melhores aplicações
C95800
C95800
Cu-9AL-4FE-4NI
Maior resistência à corrosão
115%
Hélices marítimas, bombas
C95700
C95700
Cu-12al-6fe-2ni
Maior força, menor ductilidade
110%
Rolamentos para serviços pesados
C95900
C95900
Cu-12al-6ni-2.5fe
Excelente resistência ao desgaste
120%
Peças de trem de pouso aeronaves
4.3 alternativas de bronze não alumínio
Tabela 8: Materiais Alternativos de Bronze Não Alumínio
Categoria de material
Exemplo de liga
Comparação de propriedades -chave
Razão de custo
Compatibilidade
Bronze de fósforo
C52400
Menor resistência, melhor condutividade elétrica
75%
Médio
Bronze de manganês
C86300
Maior resistência, menor resistência à corrosão
80%
Médio
Bronze de silício
C87300
Melhor usinabilidade, menor resistência ao desgaste
85%
Médio
Cobre Berílio
C17200
Maior força, excelentes propriedades da primavera
180%
Médio-baixo
Níquel-Silver
C75200
Menor força, boa resistência à corrosão
90%
Baixo-médio
4.4 Alternativas não cobradas
Tabela 9: Materiais Alternativos Baseados
Categoria de material
Grau de exemplo
Desempenho comparativo
Razão de custo
Sobreposição de aplicativos
Aço inoxidável
316L
Maior força, menor atrito
65%
Médio
Ligas de níquel
Monéis 400
Resistência superior à corrosão, maior custo
160%
Alto para fuzileiros navais
Ligas de titânio
Ti-6al-4V
Maior custo para peso, custo muito maior
280%
Baixo-médio
Plásticos de Engenharia
ESPIAR
Leve, autolubrificante, menor resistência
85%
Baixo
Rolamentos compostos
PTFE/Fibra
Baixo atrito, capacidade de carga limitada
70%
Muito baixo
5. Análise de custo-desempenho
5.1 Índice de custo de material relativo
Tabela 10: Índice de Custo Relativo de Materiais (C63200 = 100)
Material
Custo da matéria-prima
Custo de processamento
ÍNDICE DE CUSTOS TOTAL
Tendência de custo (2 anos)
C63200
100
100
100
Estável
Cual10ni5fe4 (en)
95-105
95-105
95-105
Estável
C63000
100-110
100-105
100-108
Pequeno aumento
C95400
75-85
90-100
80-90
Estável
C95800
110-120
105-115
110-120
Aumentando
Inox 316L
55-65
70-80
60-70
Volátil
Monéis 400
150-170
140-160
145-165
Aumentando
ESPIAR
160-180
40-50
80-90
Estável
5.2 Classificação de desempenho por aplicação
Tabela 11: Classificação de desempenho por aplicação (escala 1-10, 10 = melhor)
Material
Marinho
Oil & Gas
Aeroespacial
Máquinas Pesadas
Classificação geral de valor
C63200
9
8
8
9
8,5
CuAl10Ni5Fe4
9
8
8
9
8,5
C95400
7
7
6
8
7,5
C95800
9
9
8
8
8.8
Inox 316L
7
7
6
6
7,5
Monéis 400
9
9
7
6
7,0
ESPIAR
6
7
8
5
6.5
6. Considerações de fabricação
6.1 Comparação de processabilidade
Tabela 12: adequação do processo de fabricação (escala 1-10, 10 = excelente)
Material
Fundição de areia
Fundição Centrífuga
Elenco de investimento
Maquinabilidade
Soldabilidade
C63200
9
9
8
7
6
CuAl10Ni5Fe4
9
9
8
7
6
C95400
8
9
7
6
5
C95800
8
9
7
6
6
Inox 316L
6
7
8
5
8
Monéis 400
6
7
7
5
7
ESPIAR
N / D
N / D
N / D
8
N / D
6.2 Considerações na cadeia de suprimentos
Tabela 13: Fatores da cadeia de suprimentos
Material
Disponibilidade global
Líder de tempo (semanas)
Diversidade de fornecedores
Estabilidade de preços
C63200
Alto
4-6
Alto
Médio
CuAl10Ni5Fe4
Alto
4-6
Alto
Médio
C95400
Alto
3-5
Alto
Médio
C95800
Médio-alto
5-8
Médio
Baixo-médio
Inox 316L
Muito alto
2-4
Muito alto
Médio
Monéis 400
Médio
6-10
Médio
Baixo
ESPIAR
Médio
3-5
Médio
Alto
7. Equivalência específica para aplicação
Tabela 14: Alternativas recomendadas por aplicação
Inscrição
Primeira escolha
Segunda escolha
Terceira escolha
Fator de seleção -chave
Rolamentos marítimos
C63200
C95800
Monéis 400
Resistência à corrosão
Componentes da válvula
C63200
CuAl10Ni5Fe4
316L
Manuseio de pressão
Buchas da bomba
C63200
C95400
C95800
Resistência ao desgaste
Engrenagens
C63200
C95500
Aço endurecido
Força
Componentes hidráulicos
C63200
CuAl10Ni5Fe4
ESPIAR
Capacidade de pressão
acessórios para aeronaves
C63200
C95900
Ti-6al-4V
Otimização de peso
Equipamento offshore
C63200
C95800
Monéis 400
Resistência à corrosão
8. Metodologia de seleção para materiais equivalentes
Tabela 15: Matriz de decisão para seleção de material
Fator de seleção
Peso
C63200
CuAl10Ni5Fe4
C95800
Aço inoxidável 316L
Monéis 400
ESPIAR
Força mecânica
20%
9
9
8
8
7
5
Resistência à corrosão
25%
8
8
9
7
9
9
Resistência ao desgaste
20%
9
9
8
6
7
6
Custo-efetividade
15%
7
7
6
8
5
6
Disponibilidade
10%
8
8
7
9
6
7
Processabilidade
10%
8
8
8
7
6
8
Pontuação ponderada
100%
8.25
8.25
7,85
7h30
6,90
6,75
9. Conclusão e Recomendações
O bronze-alumínio C63200 continua sendo uma excelente escolha de material para aplicações exigentes que exigem uma combinação de resistência, resistência à corrosão e propriedades de desgaste. As alternativas equivalentes mais diretas são encontradas no padrão europeu CuAl10Ni5Fe4 e no padrão chinês QAl10-4-4, que oferecem características de desempenho e custo quase idênticos.
Para aplicações sensíveis ao custo onde algum comprometimento do desempenho é aceitável, o bronze de alumínio C95400 apresenta uma alternativa viável com custo aproximadamente 15-20% menor. Em ambientes altamente corrosivos, especialmente em aplicações de água do mar, o bronze de níquel-alumínio C95800 pode justificar seu custo 10-20% mais alto por meio de uma longevidade superior.
Para profissionais de compras, aplicam-se as seguintes recomendações:
Solicite documentação de certificação de material para verificar composição e propriedades
Considere a disponibilidade regional e os prazos de entrega nas decisões de fornecimento
Avalie o custo total de propriedade, incluindo manutenção e frequência de substituição
Construa relacionamentos com vários fornecedores para garantir a disponibilidade de materiais
Para aplicações críticas, realize testes de desempenho com materiais alternativos antes da implementação completa
Ao avaliar cuidadosamente os fatores de equivalência apresentados nesta análise, os especialistas e engenheiros de compras podem tomar decisões informadas ao selecionar alternativas ao bronze-alumínio C63200, equilibrando os requisitos de desempenho com considerações de custo.
Para fornecer as melhores experiências, usamos tecnologias como cookies para armazenar e/ou acessar informações do dispositivo. O consentimento com essas tecnologias nos permitirá processar dados como comportamento de navegação ou IDs exclusivos neste site. Não consentir ou retirar o consentimento pode afetar negativamente certos recursos e funções.
Funcional
Sempre ativo
O armazenamento ou acesso técnico é estritamente necessário para o fim legítimo de permitir a utilização de um determinado serviço explicitamente solicitado pelo assinante ou utilizador, ou para o fim exclusivo de efetuar a transmissão de uma comunicação através de uma rede de comunicações eletrónicas.
Preferências
O armazenamento ou acesso técnico é necessário para o propósito legítimo de armazenar preferências que não sejam solicitadas pelo assinante ou usuário.
Estatisticas
O armazenamento ou acesso técnico utilizado exclusivamente para fins estatísticos.O armazenamento técnico ou acesso que é usado exclusivamente para fins estatísticos anônimos. Sem uma intimação, conformidade voluntária por parte do seu provedor de serviços de Internet ou registros adicionais de terceiros, as informações armazenadas ou recuperadas apenas para esse fim geralmente não podem ser usadas para identificá-lo.
Marketing
O armazenamento ou acesso técnico é necessário para criar perfis de usuário para enviar publicidade ou para rastrear o usuário em um site ou em vários sites para fins de marketing semelhantes.