1. บทนำ C95400 อลูมิเนียมบรอนซ์เป็นโลหะผสมทองแดงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมูลค่าสำหรับการผสมผสานที่ยอดเยี่ยมของความแข็งแรงความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนปานกลางในการใช้งานอุตสาหกรรม การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมนี้ตรวจสอบ C95400 ควบคู่ไปกับทางเลือกที่เทียบเท่าที่มีศักยภาพโดยให้ผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อวิศวกรและผู้เชี่ยวชาญด้านการเลือกวัสดุกับการเปรียบเทียบรายละเอียดขององค์ประกอบทางเคมีคุณสมบัติเชิงกลการพิจารณาการผลิตและอัตราส่วนผลการดำเนินงาน คู่มือนี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออำนวยความสะดวกในการตัดสินใจอย่างมีข้อมูลเมื่อจัดหาวัสดุสำหรับการใช้งานในทะเลอุปกรณ์อุตสาหกรรมส่วนประกอบวาล์วและภาควิศวกรรมทั่วไป
2. C95400 อลูมิเนียมบรอนซ์: ข้อมูลจำเพาะพื้นฐาน ตารางที่ 1: องค์ประกอบทางเคมีของ C95400 อลูมิเนียมบรอนซ์ (%) อัล Cu เฟ พีบี มิน ใน และ สังกะสี 10.0-11.5 เรม 2.5-4.5 0สูงสุด .05 0สูงสุด .5 สูงสุด 1.5 0สูงสุด .5 0.8 สูงสุด 11.0* 83.0* 4.0* – 0.3* 1.0* 0.2* 0.5*
*ค่าเล็กน้อย
ตารางที่ 2: คุณสมบัติเชิงกลของ C95400 อลูมิเนียมบรอนซ์ คุณสมบัติ ค่า หน่วย ความต้านแรงดึง 585-690 MPa ความแข็งแรงของผลผลิต 240-310 MPa การยืดตัว 12-20 % ความแข็งบริเนล 150-190 HB ความหนาแน่น 7.45 g/cm³ โมดูลัสของความยืดหยุ่น 110 เกรดเฉลี่ย การนำความร้อน 50 W/ม·เค ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน 16.4 ไมโครเมตร/เมตร·เค การนำไฟฟ้า 12 % IACS
3. ทางเลือกที่เทียบเท่าโดยตรงกับ C95400 3.1 เทียบเท่ามาตรฐานสากล ตารางที่ 3: มาตรฐานสากลเทียบเท่ากับ C95400 ประเทศ มาตรฐาน การกำหนด ระดับความเท่าเทียมกัน สหรัฐอเมริกา ASTM US C95400 อ้างอิง ยุโรป ใน que11fe4 สูง เยอรมนี จาก SESF10F3 ปานกลาง-สูง สหราชอาณาจักร BS เอบี2 สูง ญี่ปุ่น JIS CA406 ปานกลาง-สูง จีน GB zcual10fe3 สูง รัสเซีย GOST Brazh 9-4 ปานกลาง ระหว่างประเทศ ISO SESF10F3 ปานกลาง-สูง
3.2 การเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมี ตารางที่ 4: การเปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมีของ C95400 และเทียบเท่าโดยตรง (%) ล้อแม็ก มาตรฐาน อัล Cu เฟ พีบี มิน ใน และ คนอื่น C95400 ASTM 10.0-11.5 เรม 2.5-4.5 0สูงสุด .05 0สูงสุด .5 สูงสุด 1.5 0สูงสุด .5 Zn≤0.8 que11fe4 ใน 10.0-12.0 เรม 3.0-5.0 0.02 สูงสุด สูงสุด 2.0 สูงสุด 1.0 0.6 สูงสุด Zn≤0.5 เอบี2 BS 10.0-11.5 เรม 3.0-5.0 0สูงสุด .01 สูงสุด 1.5 สูงสุด 1.5 0สูงสุด .4 Zn≤0.5 CA406 JIS 9.0-11.0 เรม 2.0-4.0 0สูงสุด .05 สูงสุด 1.5 สูงสุด 1.0 0สูงสุด .5 Zn≤1.0 zcual10fe3 GB 9.0-11.0 เรม 2.5-4.0 0สูงสุด .01 0สูงสุด .5 สูงสุด 1.0 0สูงสุด .3 Zn≤0.5
3.3 การเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกล ตารางที่ 5: การเปรียบเทียบคุณสมบัติเชิงกลของ C95400 และเทียบเท่าโดยตรง ล้อแม็ก ความต้านแรงดึง (MPa) ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa) การยืดตัว (%) ความแข็ง (HB) C95400 (ASTM) 585-690 240-310 12-20 150-190 que11fe4 (en) 600-700 250-320 10-18 160-200 เอบี2 (BS) 580-680 240-300 10-18 150-190 CAC406 (เขา) 550-650 220-280 12-22 140-180 ZCUAL10FE3 (GB) 570-670 230-300 10-20 145-185
4. ประเภทวัสดุทางเลือก 4.1 เกรดบรอนซ์อลูมิเนียมอื่น ๆ ตารางที่ 6: การเปรียบเทียบเกรดบรอนซ์อลูมิเนียมทางเลือก ล้อแม็ก เรา# อัล (%) ความแตกต่างที่สำคัญ ต้นทุนสัมพัทธ์ คะแนนประสิทธิภาพ C95500 C95500 10.5-11.5 มี Ni ความแข็งแรงที่สูงขึ้น 110% สูง C95800 C95800 8.5-9.5 Ni ที่สูงขึ้นความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น 120% สูงมาก C95900 C95900 11.5-13.0 อัลสูงขึ้นความแข็งที่เพิ่มขึ้น 115% สูง C95700 C95700 11.0-12.0 มี Ni ความแข็งแรงที่สูงขึ้น 115% สูง C63000 C63000 9.0-11.0 Ni ที่สูงขึ้นความแข็งแรงที่เหนือกว่า 130% สูงมาก
4.2 ทางเลือกอื่น ๆ ตารางที่ 7: ทางเลือกอื่น ๆ ล้อแม็ก เรา# องค์ประกอบสำคัญ คุณสมบัติที่สำคัญ อัตราส่วนต้นทุนต่อ C95400 แอปพลิเคชันที่ดีที่สุด C90300 C90300 Cu-Sn-Zn คุณสมบัติแบกที่ดีความแข็งแรงต่ำกว่า 90% แอปพลิเคชันแรงดันต่ำ C86300 C86300 Cu-mn-zn-fe ความแข็งแรงสูงความต้านทานการกัดกร่อนที่ลดลง 85% สวมแอปพลิเคชัน C93200 C93200 Cu-Sn-Pb-Zn คุณสมบัติแบกที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงต่ำ 80% แบริ่งและบูช C95200 C95200 คู-อัล-เฟ AL ต่ำกว่าความเหนียวที่ดีขึ้น 95% ส่วนประกอบทั่วไป C61300 C61300 Cu-al-fu ความแข็งแรงสูงกว่าการกัดกร่อนที่ดีขึ้น 125% แอปพลิเคชันทางทะเล
4.3 ทางเลือกที่ไม่ใช่แคปเปอร์ ตารางที่ 8: วัสดุทางเลือกที่ไม่ใช่แคปเปอร์ หมวดหมู่วัสดุ ตัวอย่างตัวอย่าง ประสิทธิภาพเปรียบเทียบ อัตราส่วนต้นทุน แอปพลิเคชันซ้อนทับกัน เหล็กดัด 65-45-12 ความแข็งแรงสูงกว่าการกัดกร่อนที่ต่ำกว่า 45% ปานกลาง เหล็กกล้าคาร์บอน 1045 ความแข็งแรงสูงกว่าการกัดกร่อนที่ไม่ดี 40% ปานกลางต่ำ สแตนเลส 316 ความแข็งแรงปานกลางการกัดกร่อนที่ดีขึ้น 85% ปานกลาง-สูง อลูมิเนียมอัลลอยด์ 7075-T6 น้ำหนักที่ต่ำกว่าทนต่อการสึกหรอน้อยลง 80% ต่ำ บรอนซ์อลูมิเนียมนิกเกิล C95800 ความต้านทานการกัดกร่อนที่สูงขึ้นมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า 120% สูง
5. การวิเคราะห์ประสิทธิภาพด้านต้นทุน 5.1 ดัชนีต้นทุนวัสดุสัมพัทธ์ ตารางที่ 9: ดัชนีต้นทุนวัสดุสัมพัทธ์ (C95400 = 100) วัสดุ ต้นทุนวัตถุดิบ ต้นทุนการประมวลผล ดัชนีต้นทุนทั้งหมด แนวโน้มต้นทุน (2 ปี) C95400 100 100 100 มั่นคง que11fe4 (en) 95-105 95-105 95-105 มั่นคง C95500 105-115 100-110 103-113 เพิ่มขึ้นเล็กน้อย C95800 115-125 105-115 110-120 ที่เพิ่มขึ้น C90300 85-95 90-100 87-97 มั่นคง 316 SS 80-90 85-95 82-92 ระเหย เหล็กดัด 40-50 45-55 42-52 มั่นคง
5.2 การจัดอันดับประสิทธิภาพโดยแอปพลิเคชัน ตารางที่ 10: การจัดอันดับประสิทธิภาพโดยแอปพลิเคชัน (ระดับ 1-10, 10 = ดีที่สุด) วัสดุ ปั๊มทางทะเล วาล์วอุตสาหกรรม แบริ่งทั่วไป สวมใส่ส่วนประกอบ คะแนนโดยรวม C95400 7 8 8 8 7.8 que11fe4 7 8 8 8 7.8 C95500 8 8 9 9 8.5 C95800 9 9 8 8 8.5 C90300 6 7 8 6 6.8 316 SS 8 7 6 6 6.8 เหล็กดัด 4 6 7 6 5.8
6. ข้อควรพิจารณาในการผลิต 6.1 การเปรียบเทียบความสามารถในการประมวลผล ตารางที่ 11: ความเหมาะสมของกระบวนการผลิต (ระดับ 1-10, 10 = ยอดเยี่ยม) วัสดุ การหล่อทราย การหล่อแบบแรงเหวี่ยง การหล่อการลงทุน ความสามารถในการแปรรูป ความสามารถในการเชื่อม การตอบสนองต่อการรักษาความร้อน C95400 9 8 7 7 5 7 que11fe4 9 8 7 7 5 7 C95500 8 8 7 6 5 8 C95800 8 8 7 6 6 8 C90300 9 8 8 8 7 6 316 SS 6 7 8 5 8 7 เหล็กดัด 9 7 5 6 5 8
6.2 การพิจารณาห่วงโซ่อุปทาน ตารางที่ 12: ปัจจัยห่วงโซ่อุปทาน วัสดุ ความพร้อมทั่วโลก เวลานำ (สัปดาห์) ความหลากหลายของซัพพลายเออร์ ความเสถียรของราคา การรีไซเคิล C95400 สูง 3-5 สูง ปานกลาง-สูง สูง que11fe4 สูง 3-5 สูง ปานกลาง-สูง สูง C95500 ปานกลาง-สูง 4-6 ปานกลาง-สูง ปานกลาง สูง C95800 ปานกลาง 5-8 ปานกลาง ปานกลาง สูง C90300 สูงมาก 2-4 สูงมาก สูง สูง 316 SS สูงมาก 2-3 สูงมาก ปานกลาง สูงมาก เหล็กดัด สูงมาก 1-3 สูงมาก สูง สูงมาก
7. ความเท่าเทียมกันเฉพาะแอปพลิเคชัน ตารางที่ 13: ทางเลือกที่แนะนำโดยแอปพลิเคชัน แอปพลิเคชัน ตัวเลือกแรก ตัวเลือกที่สอง ตัวเลือกที่สาม ปัจจัยการเลือกที่สำคัญ ปั๊มทางทะเล C95800 C95400 316 SS ความต้านทานการกัดกร่อน วาล์วอุตสาหกรรม C95400 C95500 เหล็กดัด คะแนนความดัน/อุณหภูมิ สวมจาน C95400 C95900 C86300 ความต้านทานต่อการเสียดสี ส่วนประกอบใบพัด C95800 C95400 316 SS การกัดกร่อนน้ำทะเล แบริ่ง/บูช C95400 C93200 C90300 ความสามารถในการโหลด/การสึกหรอ เกียร์ทั่วไป C95400 C95500 C63000 ความแข็งแรง/ความทนทาน ส่วนประกอบไฮดรอลิก C95400 C95500 316 SS การจัดการความดัน อุปกรณ์ขุด C95400 เหล็กดัด C86300 ความทนทาน/ค่าใช้จ่าย
8. วิธีการเลือกสำหรับวัสดุที่เทียบเท่า ตารางที่ 14: เมทริกซ์การตัดสินใจสำหรับการเลือกวัสดุ ปัจจัยการเลือก น้ำหนัก C95400 que11fe4 C95500 C95800 316 SS เหล็กดัด ความแข็งแรงเชิงกล 20% 7 7 8 8 7 6 ความต้านทานการกัดกร่อน 20% 7 7 8 9 9 4 ความต้านทานการสึกหรอ 15% 8 8 9 8 6 7 ความคุ้มค่า 15% 8 8 7 6 7 9 ความสามารถในการแปรรูป 10% 7 7 6 6 5 6 ความสามารถในการหล่อ 10% 9 9 8 8 6 9 ความพร้อมใช้งาน 10% 9 9 8 7 9 9 คะแนนถ่วงน้ำหนัก 100% 7.70 7.70 7.85 7.75 7.15 6.75
9. ความพร้อมใช้งานของตลาดระดับภูมิภาคและแนวโน้มราคา ตารางที่ 15: ความพร้อมใช้งานระดับภูมิภาคและการเปลี่ยนแปลงราคา ภูมิภาค C95400 ความพร้อมใช้งาน ดัชนีราคา ซัพพลายเออร์ชั้นนำ ข้อควรพิจารณานำเข้า อเมริกาเหนือ สูงมาก 100 โลหะ concast, bronze ล่วงหน้า อุปทานในประเทศแข็งแกร่ง ยุโรป สูง 105-110 KME, Wieland การรับรองวัสดุของสหภาพยุโรป จีน สูงมาก 80-90 โรงหล่อต่างๆ จำเป็นต้องมีการตรวจสอบคุณภาพ ญี่ปุ่น ปานกลาง-สูง 110-120 Sambo, Mitsubishi วัสดุ คุณภาพระดับพรีเมี่ยมราคาที่สูงขึ้น อินเดีย สูง 85-95 โรงหล่อหลายแห่ง ความสอดคล้องคุณภาพแตกต่างกันไป ตะวันออกกลาง ปานกลาง 115-125 นำเข้าส่วนใหญ่ หน้าที่นำเข้าเวลานำอีกต่อไป ออสเตรเลีย ปานกลาง 110-120 ผู้จัดจำหน่ายระดับภูมิภาค ต้นทุนการขนส่งอย่างมีนัยสำคัญ
ตารางที่ 16: การวิเคราะห์แนวโน้มราคาห้าปี (ดัชนี: 2020 = 100) ปี C95400 C95500 C95800 316 SS ดัชนีทองแดง ดัชนีอลูมิเนียม 2020 100 100 100 100 100 100 2021 120 122 125 108 125 130 2022 135 138 142 116 135 145 2023 128 132 138 118 130 135 2024 122 125 132 112 125 130 2025* 118 122 130 110 120 125
*ค่าที่คาดการณ์ไว้
10. ข้อสรุปและคำแนะนำการจัดหา C95400 อลูมิเนียมบรอนซ์ยังคงเป็นโลหะผสมที่หลากหลายและใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องการความแข็งแรงที่ดีความต้านทานการสึกหรอและประสิทธิภาพการกัดกร่อนปานกลาง ทางเลือกที่เทียบเท่าโดยตรงที่สุดพบได้ในมาตรฐานยุโรป CUAL11FE4 และ British Standard AB2 ซึ่งมีลักษณะการทำงานที่เกือบจะเหมือนกันกับการเปลี่ยนแปลงค่าใช้จ่ายน้อยที่สุด
สำหรับการใช้งานที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมของน้ำทะเล C95800 นิกเกิลอลูมิเนียมบรอนซ์มีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่สำคัญซึ่งอาจพิสูจน์ได้ว่าค่าใช้จ่ายเบี้ยประกันภัย 10-20% สำหรับแอปพลิเคชันที่จัดลำดับความสำคัญความต้านทานและความแข็งแรง C95500 ให้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มต้นทุนเล็กน้อย
สำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อมีคำแนะนำเชิงกลยุทธ์ต่อไปนี้:
จับคู่การเลือกวัสดุอย่างแม่นยำกับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันเพื่อหลีกเลี่ยงการใช้จ่ายมากเกินไปและค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็น ขอเอกสารรับรองวัสดุเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบและคุณสมบัติเสมอ พิจารณาค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการเป็นเจ้าของรวมถึงรอบการบำรุงรักษาไม่ใช่แค่ราคาซื้อเริ่มต้น สำหรับแอพพลิเคชั่นที่ไม่สำคัญและสวมใส่ปานกลางในสภาพแวดล้อมที่ไม่กัดกร่อนประเมินเหล็กดัดเป็นทางเลือกในการประหยัดต้นทุนที่มีศักยภาพ รักษาความสัมพันธ์กับซัพพลายเออร์หลายรายเพื่อให้แน่ใจว่าราคาที่แข่งขันได้และความต่อเนื่องของอุปทาน พิจารณาการเปลี่ยนแปลงราคาในระดับภูมิภาคเมื่อจัดหาทั่วโลกโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคำสั่งซื้อขนาดใหญ่ ตรวจสอบแนวโน้มราคาสินค้าทองแดงและอลูมิเนียมเป็นตัวชี้วัดชั้นนำของการเคลื่อนไหวของราคาอลูมิเนียมบรอนซ์ พัฒนาตารางความเท่าเทียมกันของวัสดุที่ได้มาตรฐานสำหรับการทดแทนฉุกเฉิน โดยการประเมินปัจจัยที่เทียบเท่าที่นำเสนออย่างรอบคอบในการวิเคราะห์นี้ผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดหาและวิศวกรสามารถทำการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเมื่อเลือกทางเลือกให้กับ C95400 อลูมิเนียมบรอนซ์, สมดุลความต้องการด้านประสิทธิภาพด้วยการพิจารณาต้นทุน