Brąz aluminiowy CuAl10Ni5Fe4: ekstremalna odporność na wodę morską i obciążenia

Brąz aluminiowy CuAl10Ni5Fe4 (CW307G) to stop miedzi z ok. 10% aluminium, 5% niklu i 4% żelaza. Należy do najwytrzymalszych stopów miedzi dostępnych w handlu: łączy wytrzymałość porównywalną ze stalami ulepszonymi cieplnie z wybitną odpornością na korozję w wodzie morskiej, erozję i kawitację. Gdy zwykły brąz cynowy zawodzi w agresywnym środowisku lub pod dużym obciążeniem, do akcji wkracza właśnie brąz aluminiowo-niklowy.

Skład i oznaczenia

ParametrWartość
Oznaczenie EN (wyroby przerabiane plastycznie)CuAl10Ni5Fe4 / CW307G
Dawne oznaczenie DINCuAl10Ni5Fe4 / 2.0966
Aluminium (Al)8,5–11,0%
Nikiel (Ni)4,0–6,0%
Żelazo (Fe)3,0–5,0%
Miedź (Cu)reszta
Wartości wg EN 12163 / EN 12420

Parametry fizyczne CuAl10Ni5Fe4: twardość i antykorozyjność

ParametrWartość orientacyjna (pręty)
Wytrzymałość na rozciąganie Rm≥ 680–750 MPa
Granica plastyczności Rp0,2≥ 320–400 MPa
Wydłużenie A≥ 10%
Twardość≥ 170–200 HB
Gęstośćok. 7,6 g/cm³
Wartości zależą od średnicy i stanu dostawy

Aluminium tworzy na powierzchni szczelną, samoodnawiającą się warstwę tlenków, która odpowiada za odporność na korozję – także w wodzie morskiej, rozcieńczonych kwasach (m.in. siarkowym) i środowiskach przemysłowych. Nikiel i żelazo podnoszą wytrzymałość i odporność na erozję oraz kawitację. Stop zachowuje dobre właściwości w podwyższonej temperaturze, jest też odporny na utlenianie i ma bardzo dobrą wytrzymałość zmęczeniową. Przy pracy w kontakcie ze stalą wykazuje dobrą odporność na zatarcie.

Zastosowanie w przemyśle morskim, lotniczym i ciężkim

  • Przemysł okrętowy i offshore – śruby napędowe, wały, tuleje wałów, elementy sterów, zawory i armatura wody morskiej;
  • Pompy – korpusy, wirniki i pierścienie pomp wody morskiej i cieczy agresywnych;
  • Lotnictwo – tuleje i łożyska podwozi, elementy mechanizmów wysokoobciążonych;
  • Budowa maszyn ciężkich – koła zębate i ślimacznice silnie obciążonych przekładni, nakrętki pociągowe, prowadnice;
  • Przemysł chemiczny i petrochemiczny – armatura, elementy zaworów, wymienniki;
  • Narzędzia nieiskrzące – elementy pracujące w strefach zagrożonych wybuchem.

Technologia skrawania i spawania

Ze względu na wysoką twardość i wytrzymałość skrawalność CuAl10Ni5Fe4 jest stosunkowo niska (ok. 20% wartości dla mosiądzu automatowego). Zaleca się sztywne obrabiarki, narzędzia z węglików spiekanych, umiarkowane prędkości i obfite chłodzenie. Materiał nie twardnieje tak silnie jak stale nierdzewne, ale wymaga stabilnych warunków skrawania.

Stop jest spawalny metodami TIG i MIG w osłonie gazu obojętnego (argon), z użyciem spoiw z brązu aluminiowego. Ze względu na tworzącą się warstwę tlenków aluminium istotne jest staranne przygotowanie i oczyszczenie powierzchni. Lutowanie jest utrudnione właśnie przez tę warstwę.

Pręty, rury i płyty z brązów aluminiowych – zapytaj o wycenę

Adamet-Niemet dostarcza brązy aluminiowe CuAl10Ni5Fe4 (a także CuAl10Fe3Mn2 i CuAl11Ni6Fe5) w postaci prętów okrągłych o średnicach od kilku do ponad 300 mm, płaskowników, rur oraz blach. Oblicz wagę w kalkulatorze mas i zleć docięcie materiału:

  • pręty i tuleje tniemy piłą taśmową na dowolną długość, z tolerancją cięcia do 0,1 mm,
  • obsługujemy średnice do Ø 450 mm (w Centrum Serwisowym do Ø 650 mm),
  • blachy brązowe tniemy do grubości 25 mm – na formatki, krążki, pierścienie i kształty wg rysunku.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)

Czy brąz aluminiowy jest odporny na wodę morską?

Tak – brązy aluminiowo-niklowe, takie jak CuAl10Ni5Fe4, należą do najbardziej odpornych na wodę morską stopów miedzi. Są odporne również na erozję i kawitację, dlatego stosuje się je na śruby okrętowe i pompy wody morskiej.

Jaką twardość ma CuAl10Ni5Fe4?

Typowo ok. 170–200 HB, przy wytrzymałości na rozciąganie ok. 680–750 MPa – w zależności od średnicy pręta i stanu dostawy.

Czy brąz aluminiowy jest magnetyczny?

Brązy aluminiowe z dodatkiem żelaza i niklu mogą wykazywać bardzo słabą podatność magnetyczną. Do zastosowań wymagających pełnej niemagnetyczności (np. w aparaturze pomiarowej) dobiera się specjalne gatunki – warto to skonsultować przy zamówieniu.

Podobne wpisy