Die Unterschiede zwischen 90/10 und 70/30 Kupfer-Nickel-Legierungen sind vielfältig, wobei die chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit, physikalische Eigenschaften, Anwendungen und Kosten . hier ein detaillierter Zusammenbruch:
90/10 Kupfer-Nickel (UNS C70600):
As the name suggests, it consists of approximately 90% copper (Cu) and 10% nickel (Ni). It also contains small amounts of alloying elements, typically 1-2% iron (Fe) and 1% manganese (Mn). These additions enhance strength, corrosion resistance, and resistance to "impingement attack" (Erosionskorrosion aus schnell fließenden Flüssigkeiten) .
70/30 Kupfer-Nickel (UNS C71500):
Es enthält etwa 70% Kupfer (Cu) und 30% Nickel (Ni) mit ähnlichen kleinen Elementen: um 0.5-1% Eisen (Fe) und 1% Mangan (mn) . Der höhere Nickelinhalt ist ein Defizierungsmerkmal, das viele seiner Eigenschaften . beeinflusst {}}}
Der höhere Nickelgehalt in 70/30 Kupfer-Nickel führt im Allgemeinen zu einer überlegenen mechanischen Stärke im Vergleich zu 90/10:
| Eigentum |
90/10 (C70600, getempert) |
70/30 (C71500, getempert) |
| Zugfestigkeit |
~ 320-400 MPA |
~ 400-500 MPA |
| Ertragsfestigkeit |
~ 120-150 MPA |
~ 150-200 MPA |
| Verlängerung |
~35-45% |
~30-40% |
| Härte (Brinell) |
~ 80-100 Hb |
~ 100-120 Hb |
Bei kaltbearbeiteten Bedingungen weisen beide Legierungen eine erhöhte Stärke auf (E . g ., die Zugfestigkeit von 70/30 kann 600 MPa überschreiten, wenn es kalt gearbeitet ist), aber 70/30 behält einen Stärkevorteil aufgrund seines höheren Nickelgehalts .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} überschreiten, aber
Beide Legierungen sind bekannt für eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in marinen und wässrigen Umgebungen, aber 70/30 bietet eine verbesserte Leistung in bestimmten Szenarien:
Meerwasser- und Chloridumgebungen:
90/10 widersetzt sich allgemeine Korrosion, Lochfraß und Spaltkorrosion in Meerwasser mit einer niedrigen Korrosionsrate (~ 0 .} 025 mm/Jahr) . Es bildet eine schützende Oxidschicht (reich an Kupfer und Nickel), die Selbstheizen.
70/30 bildet mit mehr Nickel eine dichtere Schutzschicht, wodurch sie gegen Hochgeschwindigkeitswasser (E {. g ., in Pumpen-Impellen oder Schiffsschiffen) und die Reduzierung der Erosionskorrosion .. {{6-} -Entum-{-Scorsion-Corrosionsrisse (scc) in Chlorid-} -Resists {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{-Scression) in Chloriden) (}}} {}} {{{{{3), wird resistenter.
Biofouling -Resistenz:
Beide Legierungen hemmen das Wachstum marinen Organismen (e . g ., Barnacles) aufgrund ihres Kupfergehalts, aber 90/10 ist hier aufgrund seines höheren Kupferanteils . etwas effektiver
Industriechemikalien:
Beide widerstehen Korrosion aus verdünnten Säuren, Alkalien und organischen Verbindungen, aber 70/30 erzielt unter aggressiven Bedingungen besser (e {. g ., Hochtemperaturberole oder saure industrielle Abwässer) .}
| Eigentum |
90/10 Kupfer-Nickel |
70/30 Kupfer-Nickel |
| Dichte |
~ 8,94 g/cm³ |
~ 8,90 g/cm³ |
| Wärmeleitfähigkeit |
~51 W/(m·K) |
~39 W/(m·K) |
| Elektrische Leitfähigkeit |
~ 14% IACs (international geglühte Kupferstandard) |
~ 9% IACs |
| Schmelzpunkt |
~ 1100-1140 Grad |
~ 1220-1260 Grad |
| Wärmeleitungskoeffizient |
~ 16.2 × 10⁻⁶/ Grad (20-300 Grad) |
~ 15,2 × 10⁻⁶/ Grad (20-300 Grad) |
90/10 weist aufgrund seines höheren Kupfergehalts eine höhere thermische und elektrische Leitfähigkeit auf, so
70/30 hat einen niedrigeren thermischen Expansionskoeffizienten, wodurch die thermische Spannung in Hochtemperaturanwendungen reduziert wird. .}
Ihre Eigenschaften bestimmen unterschiedliche Anwendungsfälle:
90/10 Kupfer-Nickel:
Wird in Marine-Systemen mit niedriger bis mittlerer Geschwindigkeit verwendet, wie z. B.:
Meerwasserkühlrohre, Kondensatoren und Wärmetauscher in Kraftwerken oder Entsalzungsanlagen .
Bordrohrleitungen, Rumpfarmaturen und Offshore -Plattform -Schlauch .
Hydraulische Linien und Süßwasserlagertanks .
70/30 Kupfer-Nickel:
Bevorzugt für Hochspannung, Hochgeschwindigkeit oder aggressivere Umgebungen:
Pumpen -Anspker, Ventile und Propellerwellen in Schiffen (Widerstand gegen Erosion aus dem schnellen Wasserfluss) .
Hochdruck-Meerwasserleitungen in Offshore-Öl Rigs .
Komponenten, die hohen Temperatur- oder turbulenten Chloridlösungen ausgesetzt sind (E . g ., chemische Verarbeitungsgeräte) .
90/10 ist im Allgemeinen günstiger als 70/30, da es weniger Nickel-a-teureres Metall enthält als Kupfer .. Die Preisunterschiede variiert mit den Nickelpreisen des Marktes, kann jedoch signifikant sein (E . g ., 70/30 können {{{10}% mehr als 90/10 in typischen Märkten kosten.
90/10 copper-nickel balances good corrosion resistance, moderate strength, and lower cost, making it ideal for general marine and low-velocity applications. 70/30, with higher nickel content, offers superior strength, erosion-corrosion resistance, and performance in harsh environments, justifying its higher cost for demanding uses.
