CuNi23(NC030)銅鎳合金化學成分
銅(Cu):余量,約 77%。銅作為主要成分,賦予合金良好的導電性、導熱性和基本的金屬加工性能。
鎳(Ni):23% 左右。鎳能有效提高合金的耐腐蝕性,特別是在海水和一些化學腐蝕環(huán)境中表現(xiàn)出色。同時,鎳還增強了合金的強度和韌性。
雜質元素:
鐵(Fe):≤0.4% - 0.7%。適量的鐵有助于提高合金的強度,但過多會影響耐腐蝕性。
錳(Mn):≤0.5% - 2.0%。錳主要用于脫氧和細化晶粒,改善合金的加工性能。
碳(C):≤0.05%。嚴格控制碳含量,因為高碳會形成碳化物,降低合金的韌性和耐腐蝕性。
硅(Si):≤0.1% - 0.3%。硅一般作為雜質存在,過量會對合金的塑性產生不利影響。
硫(S):≤0.01% - 0.02%。硫是有害雜質,高含量會導致合金熱脆性增加。
磷(P):≤0.01% - 0.02%。磷過多會降低合金的耐腐蝕性。
CuNi23(NC030)銅鎳合金物理性能
密度:約 8.9g/cm3。這一密度使得合金在質量和體積相關的應用場景(如在航海設備的重量設計)中有明確的物理特性參考。
熔點:1170 - 1230℃。該熔點范圍保證了合金在熱加工(如鑄造、鍛造)時能夠順利成型,并且在高溫環(huán)境下有一定的穩(wěn)定性。
熱膨脹系數(shù)(20 - 100℃):16×10??/℃左右。這個熱膨脹系數(shù)表明合金在溫度變化時的尺寸變化情況,在對尺寸精度要求較高的場合(如精密儀器部件)需要考慮熱膨脹帶來的影響。
熱導率:29 - 31W/(m?K)。良好的熱導率使合金在熱交換設備等應用中有出色的熱傳遞性能,能夠有效傳導熱量。
電阻率:0.04 - 0.05μΩ?m。該電阻率范圍使合金在一些電氣應用場景中有相應的電學特性,如在制作導電部件時,可根據(jù)此特性進行設計。
力學性能
抗拉強度(Rm):340 - 480MPa。抗拉強度體現(xiàn)合金抵抗拉伸破壞的能力,這一范圍的抗拉強度使得合金可用于承受拉伸應力的結構部件,如船舶的管道系統(tǒng)。
屈服強度(Rp0.2):120 - 200MPa。屈服強度表示合金開始產生明顯塑性變形時的應力,意味著在低于此應力時,合金基本處于彈性變形階段,保證了合金在一定應力范圍內的形狀穩(wěn)定性。
延伸率(A):30% - 45%。延伸率表明合金具有良好的塑性,在受到拉伸力時能夠產生較大的變形而不斷裂,這有利于合金的成型加工,如冷彎、沖壓等。
硬度(HB):75 - 100。這個硬度范圍決定了合金的耐磨性和可加工性,使合金在加工過程中有較好的切削性能,便于進行機械加工。
機械性能
彈性模量(E):120 - 130GPa。彈性模量反映合金抵抗彈性變形的能力,在彈性變形范圍內能夠承受一定的應力,并且在應力消失后能夠恢復原狀,表明合金在彈性變形方面性能良好。
剪切模量(G):45 - 50GPa。剪切模量用于衡量合金抵抗剪切變形的能力,在受到扭轉或剪切力作用時,它決定了合金的變形特性,在承受扭矩的部件應用中有重要意義。
泊松比(ν):0.33 - 0.35。泊松比是橫向應變與縱向應變的比值,在分析合金在單向拉伸或壓縮時的橫向變形情況時非常重要,對于精密部件的尺寸精度控制等方面有應用。