Chemische Zusammensetzung (Gewichtsprozent) vonC17200 Beryllium-Kupfer-Legierung:
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Legierung | Beryllium | Kobalt | Nickel | Co + Ni | Co+Ni+Fe | Kupfer |
C17200 | 1,80-2,00 | - | 0,20 Min | 0,20 Min | 0,60 Max | Gleichgewicht |
Hinweis: Kupfer plus Zusätze ergeben mindestens 99,5 %.
TTypische physikalische Eigenschaften von C172:
Dichte (g/cm3): 8,36
Dichte vor der Aushärtung (g/cm3): 8,25
Elastizitätsmodul (kg/mm2 (103)): 13,40
Wärmeausdehnungskoeffizient (20 °C bis 200 °C m/m/°C): 17 x 10-6
Wärmeleitfähigkeit (cal/(cm-s-°C)): 0,25
Schmelzbereich (°C): 870-980
Wir liefern folgende allgemeine Temperamente:
CuBeryllium-Bezeichnung | ASTM | Mechanische und elektrische Eigenschaften von Kupfer-Beryllium-Streifen | ||||||
Bezeichnung | Beschreibung | Zugfestigkeit (Mpa) | Streckgrenze 0,2 % Versatz | Dehnung in Prozent | HÄRTE (HV) | HÄRTE Rockwell B- oder C-Skala | Elektrische Leitfähigkeit (% InVeKoS) | |
A | TB00 | Lösungsgeglüht | 410~530 | 190~380 | 35~60 | <130 | 45~78HRB | 15~19 |
1/2 H | TD02 | Halbhart | 580~690 | 510~660 | 12~30 | 180~220 | 88~96HRB | 15~19 |
H | TD04 | Hart | 680~830 | 620~800 | 2~18 | 220~240 | 96~102HRB | 15~19 |
HM | TM04 | Werkgehärtet | 930~1040 | 750~940 | 9~20 | 270~325 | 28~35HRC | 17~28 |
SHM | TM05 | 10:30 bis 11:10 Uhr | 860~970 | 9~18 | 295~350 | 31~37HRC | 17~28 | |
XHM | TM06 | 1060~1210 | 930~1180 | 4~15 | 300~360 | 32~38HRC | 17~28 |
Schlüsseltechnologie von Berylliumkupfer (Wärmebehandlung)
Die Wärmebehandlung ist der wichtigste Prozess für dieses Legierungssystem. Während alle Kupferlegierungen durch Kaltverformung härtbar sind, ist Berylliumkupfer die einzige Legierung, die durch eine einfache Wärmebehandlung bei niedrigen Temperaturen härtbar ist. Diese umfasst zwei grundlegende Schritte: Lösungsglühen und Ausscheidungshärten.
Lösungsglühen
Für die typische Legierung CuBe1,9 (1,8–2 %) wird die Legierung auf 720 °C bis 860 °C erhitzt. Dabei löst sich das enthaltene Beryllium im Wesentlichen in der Kupfermatrix (Alpha-Phase) auf. Durch schnelles Abschrecken auf Raumtemperatur bleibt diese Mischkristallstruktur erhalten. Das Material ist in diesem Stadium sehr weich und duktil und lässt sich durch Ziehen, Formwalzen oder Kaltstauchen gut kaltbearbeiten. Das Lösungsglühen ist Teil des Prozesses im Walzwerk und wird typischerweise nicht vom Kunden durchgeführt. Temperatur, Verweildauer, Abschreckrate, Korngröße und Härte sind kritische Parameter und werden von TANKII streng kontrolliert.
Aushärtung
Durch Aushärtung wird die Festigkeit des Materials deutlich erhöht. Diese Reaktion findet je nach Legierung und gewünschten Eigenschaften üblicherweise bei Temperaturen zwischen 260 °C und 540 °C statt. Dieser Zyklus führt dazu, dass sich das gelöste Beryllium als berylliumreiche (Gamma-)Phase in der Matrix und an den Korngrenzen abscheidet. Die Bildung dieser Ausscheidungen führt zu einer deutlichen Erhöhung der Materialfestigkeit. Die erreichten mechanischen Eigenschaften werden durch Temperatur und Verweildauer bestimmt. Berylliumkupfer weist bei Raumtemperatur keine Alterungseigenschaften auf.
150 0000 2421