EN 12163 CuAl10Ni5Fe4 (CW307G) – Hochfestes Aluminiumbronze-Knetmaterial mit Hitzebeständigkeit
CuAl10Ni5Fe4 (Werkstoffnummer CW307G) ist eine hochfeste Knetlegierung, die ihre Festigkeit auch bei erhöhten Temperaturen beibehält. Die Festigkeitseigenschaften kaltumformbarer Knetlegierungen hängen primär vom Umformgrad ab: Zugfestigkeit, Dehngrenze und Härte steigen mit zunehmendem Kaltumformgrad, während Bruchdehnung und Querkontraktion abnehmen. Durch den Aluminiumgehalt ist die Wärmeleitfähigkeit reduziert, die elektrische Leitfähigkeit nimmt mit steigendem Al-Gehalt ab.
CuAl10Ni5Fe4 zeichnet sich durch hohe Festigkeit bei Temperaturen bis ca. 300 °C und hohe Dauerschwingfestigkeit auch unter Korrosionsbeanspruchung aus. Die Legierung ist besonders kavitationsbeständig, zeigt hohe Verschleißfestigkeit und hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber Salzwasser, Sulfiten und Mineralsäuren.
Verarbeitungseigenschaften
- Warmumformen: gut
- Kaltumformen: ungünstig
- Zerspanbarkeit: mäßig
- Weichlöten: ungünstig
- Hartlöten: mäßig
- Schutzgasschweißen: sehr gut
- Polieren: gut
Anwendungsbereiche: Platten für Kondensatoren und Wärmetauscherböden, Wellen, Schrauben, Verschleißteile, Steuerungsteile für Hydraulikgeräte, Heißdampfarmaturen, Hochspannungsschalter, Saugwalzen in der Papierindustrie, Zylinderlaufbuchsen für Verbrennungsmotoren, mechanisch und chemisch beanspruchte Bauteile im Maschinen- und Schiffbau sowie im Bergbau.
Eigenschaften
Allgemein
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Dichte | 20,0 °C | 7,6 g/cm³ |
Mechanisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Elastizitätsmodul | -253,0 °C | 128 GPa | |
| -195,0 °C | 123 GPa | ||
| -100,0 °C | 122 GPa | ||
| 20,0 °C | 120 GPa | ||
| 50,0 °C | 120 GPa | ||
| 100,0 °C | 116 GPa | ||
| 150,0 °C | 115 GPa | ||
| 200,0 °C | 115 GPa | ||
| 250,0 °C | 110 GPa | ||
| Dehnung | 20,0 °C | 15 % | |
| Härte Brinell | 20,0 °C | 170 – 210 HB | |
| Härte Vickers | 20,0 °C | 180 – 220 HV | |
| Poisson-Zahl | 23,0 °C | 0,33 | Typisch für Phosphorbronze |
| Schubmodul | 20,0 °C | 45 GPa | |
| Zugfestigkeit | 20,0 °C | 620 MPa | |
| Dehngrenze Rp0,2 | 20,0 °C | 270 MPa | |
| 50,0 °C | 270 MPa | ||
| 100,0 °C | 265 MPa | ||
| 150,0 °C | 260 MPa | ||
| 200,0 °C | 260 MPa | ||
| 250,0 °C | 250 MPa |
Thermisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert | Bemerkung |
|---|---|---|---|
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 23,0 °C | 1,5·10⁻⁵ – 1,9·10⁻⁵ 1/K | Typisch für Phosphorbronze |
| Spezifische Wärmekapazität | 20,0 °C | 420 J/(kg·K) | |
| Wärmeleitfähigkeit | 20,0 °C | 50 – 57 W/(m·K) |
Elektrisch
| Eigenschaft | Temperatur | Wert |
|---|---|---|
| Elektrische Leitfähigkeit | 20,0 °C | 4,0·10⁶ – 7,0·10⁶ S/m |
| Spez. elektrische Leitfähigkeit | 10,3 % IACS |
Chemische Zusammensetzung
| Element | Gehalt |
|---|---|
| Aluminium | 8,5 – 11 % |
| Kupfer | 76,05 – 84,5 % |
| Eisen | 3 – 5 % |
| Blei | 0,05 % |
| Mangan | 1 % |
| Nickel | 4 – 6 % |
| Silizium | 0,2 % |
| Zinn | 0,1 % |
| Zink | 0,4 % |
Metall
- EN 12163 CuZr TH – Aushärtbares Kupfer-Zirkonium-Stäbe für hohe elektrische Leitfähigkeit
- EN 12163 Güte CuBe2 M: Hochleistungs-härtbare Kupferlegierung
- EN 12163 CuZn10 (CW501L) – Kaltverfestigbarer Messinglegierung für Elektro, Schmuck & Hülsen
- EN 12163 CuZn40 (CW509L) – Unhärtbares Kupfer-Zink-Knetlegierung mit hoher Leistung
- EN 12163: CuZn33 (CW506L) – Hochfester, nicht aushärtbarer Kupfer-Zink-Knetwerkstoff
- EN 12167 CuAl10Fe3Mn2 H130 – Hochfestes Aluminiumbronze für dynamische Belastung
- EN 12167 CuAl10Fe3Mn2 H160 – Hochfeste, kaltumformbare Aluminiumbronze
- EN 12167 CuAl10Fe3Mn2 R550 – Hochfeste Aluminiumbronze mit definierter Zugfestigkeit
- EN 12167 CuAl10Fe3Mn2 R650 – Höchstfeste Aluminiumbronze für extreme Belastung
- EN 12163 CuNi18Zn20 H170 – Hochfeste, korrosionsbeständige Kupferlegierung