Медные полосы из бериллия C17200 с высокой прочностью на растяжение, коррозионной стойкостью и способностью к старению

Медные прутки из бериллия C17200 с высокой прочностью на растяжение

Общее название: C17200, сплав25, CuBe2, QBe2.0, DIN 2.1247
CuBe2--бериллиевая медь C17200 является наиболее широко используемым медно-бериллиевым сплавом и отличается самой высокой прочностью и твердостью по сравнению с коммерческими медными сплавами. Сплав C17200 содержит примерно 2% бериллия и достигает максимальной прочности на растяжение более 200 ksi, а твердость приближается к Роквеллу C45. Между тем, электропроводность составляет минимум 22% IACS в полностью закаленном состоянии. C17200 также демонстрирует исключительную устойчивость к релаксации напряжений при повышенных температурах.

Типичные области применения медно-бериллиевых сплавов C17200:
Электротехническая промышленность: Электрические контакты и реле, зажимы предохранителей, детали переключателей, детали реле, разъемы, пружинные разъемы, контактные мосты, тарельчатые шайбы, навигационные приборы, зажимы
Крепеж: Шайбы, крепеж, стопорные шайбы, стопорные кольца, штифты, винты, болты
Промышленность: Насосы, пружины, электрохимические устройства, валы, искробезопасные инструменты, гибкие металлические шланги, корпуса приборов, подшипники, втулки, седла клапанов, штоки клапанов, диафрагмы, пружины, сварочное оборудование, детали прокатных станов, шлицевые валы, детали насосов, клапаны, трубки Бурдона, износостойкие пластины на тяжелом оборудовании, сильфоны, детали горнодобывающего оборудования

Международные спецификации:
Прутки/стержни/трубы: ASTM B196,251,463; SAE J461,463; AMS 4533,4534,4535; AMS4650,4651;
RWMA Класс 4
Ленты: ASTM B194, AMS4530,4532; SAE J461,463
Листы: ASTM B194
Проволока: ASTM B197, AMS4725, SAE J461,463
Пластины: ASTM B194, SAE J461,463; AMS4530,4533,4534,AMS4650,4651; RWMA Класс 4.
Европейские стандарты: CuBe2, DIN 2.1247, CW101C по EN

Примечание:
ASTM: Американское общество по испытаниям и материалам
SAE: Общество инженеров автомобильной промышленности
AMS: Спецификация аэрокосмических материалов (опубликовано SAE)
RWMA: Ассоциация производителей сварочного оборудования сопротивлением
Примечание: Если не указано иное, материал будет производиться по стандарту ASTM.

Свойства

    Лучшее сочетание характеристик медно-основного сплава

Медно-бериллиевые сплавы обладают широким сочетанием механических и электрических свойств, что уникально для медных сплавов. Механическая прочность, достигаемая после термообработки, занимает

первое место среди всех медных сплавов и сочетается с высокой электропроводностью, превосходящей бронзу.

Высокая прочность и модуль упругости

    Медно-бериллиевые сплавы могут достигать очень высоких механических свойств после термообработки, до 1500 МПа по прочности на растяжение и твердости до 450 Виккерсов.

    Прочность этих сплавов позволяет создавать более мелкие и легкие компоненты, которые могут выдерживать высокие изгибающие нагрузки при использовании в качестве пружинного материала.

Формовочная пластичность при изгибе

    Бериллиевая медь может быть сформирована в сложные формы в отожженном или холоднокатаном состоянии.

Наивысшие механические свойства могут быть достигнуты при правильной термообработке после формовки.

Высокая усталостная прочность

    Бериллиевая медь демонстрирует превосходную устойчивость к усталости при обратном изгибе (до 300 МПа), что позволяет использовать ее вприменениях, где другие сплавы не обеспечивают такого же уровня надежности.

Высокая электропроводность

    Бериллиевая медь обладает высокой электропроводностью в диапазоне от 22 до 70% IACS в зависимости от сплава и состояния. Бериллиевая медь часто используется в качестве пружинного материала для высоких токов.

Термообработка

    Термообработка является наиболее важным процессом для этой системы сплавов. В то время как все медные сплавы упрочняются холодной обработкой, бериллиевая медь уникальна тем, что упрочняется простой низкотемпературной термической обработкой. Она включает два основных этапа. Первый называется отжигом в твердом растворе, а второй - осаждением или старением.

Отжиг в твердом растворе

    Для типичного сплава CuBe1.9 (1.8-2%) сплав нагревается между 720°C и 860°C. В этот момент содержащийся бериллий фактически «растворяется» в медной матрице (альфа-фаза). Быстрым охлаждением до комнатной температуры эта структура твердого раствора сохраняется. Материал на этой стадии очень мягкий и пластичный и может быть легко подвергнут холодной обработке путем волочения, формовки, прокатки или холодной высадки. Операция отжига в твердом растворе является частью процесса на заводе и обычно не используется заказчиком. Температура, время при температуре, скорость охлаждения, размер зерна и твердость - все это очень критические параметры, которые строго контролируются компанией ohmalloy.

Старение

    Старение значительно повышает прочность материала. Эта реакция обычно проводится при температурах от 260°C до 540°C в зависимости от сплава и желаемых характеристик. Этот цикл вызывает осаждение растворенного бериллия в виде богатой бериллием (гамма) фазы в матрице и на границах зерен. Именно образование этого осадка вызывает значительное увеличение прочности материала. Уровень достигнутых механических свойств определяется температурой и временем при температуре. Следует признать, что бериллиевая медь не имеет характеристик старения при комнатной температуре.

Применение

Наши сплавы сочетают в себе ряд свойств, особенно подходящих для удовлетворения строгих требований многих применений в автомобильной, электронной, аэронавтической, нефтегазовой, часовой, электрохимической промышленности и т. д. Бериллиевая медь широко используется в этих областях в качестве контактных пружин в различных применениях, таких как разъемы, переключатели, реле и т. д.