Das 90/10-Kupfer-Nickel---Wissen

1. Wie ist die chemische Zusammensetzung von 90/10 Kupfer-Nickel?

90/10 Kupfer-Nickel (üblicherweise als Cu-Ni 90/10 abgekürzt; auch durch Normen wie ASTM B111, EN 12449 bezeichnet) ist eine überwiegend kupferhaltige Legierung mit der folgenden typischen chemischen Zusammensetzung (nach Gewicht), wie in Industrienormen angegeben:

Element	Inhaltsbereich (Gewicht %)	Rolle
Kupfer (Cu)	88.0 – 92.0	Unedles Metall; Bietet grundlegende Duktilität und Wärmeleitfähigkeit
Nickel (Ni)	8.0 – 11.0	Primäres Legierungselement; verbessert die Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit
Eisen (Fe)	0.4 – 1.0	Verbessert die Beständigkeit gegen „Aufprallkorrosion“ (Erosion durch schnell fließende Flüssigkeiten wie Meerwasser)
Mangan (Mn)	0.5 – 1.5	Erhöht die Duktilität der Legierung, verringert die Sprödigkeit und unterstützt die Desoxidation während der Herstellung
Zink (Zn)	Kleiner oder gleich 0,5 (max.)	Spurenverunreinigung oder geringfügiger Zusatz zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit (variiert je nach Sorte)
Blei (Pb)	Kleiner oder gleich 0,05 (max.)	Als Element mit geringer -Verunreinigung kontrolliert, um eine Verringerung der Korrosionsbeständigkeit zu vermeiden
Andere Elemente	Kleiner oder gleich 0,5 (Gesamtmaximum)	Restverunreinigungen (z. B. Kohlenstoff, Silizium) werden auf ein Minimum beschränkt

Die Bezeichnung „90/10“ spiegelt das ungefähre Verhältnis von Kupfer zu Nickel von 9:1 wider, das die Korrosionsbeständigkeit der Legierung (von Nickel) und die Kosteneffizienz (von Kupfer) in Einklang bringt.

2. Welche Härte hat 90/10 Kupfer-Nickel?

Die Härte von 90/10 Kupfer-Nickel (Cu-Ni 90/10) beträgtnicht behoben-es variiert erheblich je nach Legierungmechanischer Bearbeitungszustand(z. B. geglüht, kaltverformt) und die verwendete Härteprüfmethode. Nachfolgend sind die typischen Härtewerte für gängige Verarbeitungszustände aufgeführt, abgestimmt auf Industriestandards (z. B. ASTM B111):

Verarbeitungsstatus	Brinellhärte (HB)	Vickers-Härte (HV)	Rockwell-Härte (HR)	Wichtige Anmerkungen
Vollständig geglüht	65 – 85	70 – 90	HRB 40 – 60	Weichster Zustand; maximale Duktilität (für Umformprozesse wie Biegen/Ziehen). Durch das Glühen wird die Kaltverfestigung durch Rekristallisieren der Kornstruktur verhindert.
Kalt-Bearbeitet (leicht)	90 – 110	95 – 115	HRB 65 – 80	Erreicht durch geringfügiges Kaltwalzen (z. B. 10–20 % Dickenreduzierung); gleicht mäßige Festigkeit und Duktilität aus.
Kalt-Bearbeitet (stark)	120 – 140	125 – 145	HRB 85 – 95	Ergebnis einer erheblichen Kaltverformung (z. B. 30–50 % Dickenreduzierung); höchste Härte und Festigkeit, aber verminderte Duktilität. Wird für Strukturbauteile verwendet, die Steifigkeit benötigen.

Wichtige Hinweise zur Härteprüfung:

Brinellhärte (HB)ist der gebräuchlichste Test für Cu-Ni 90/10, da er einen großen Eindringkörper (10 mm Stahlkugel) verwendet, um die Härte über einen großen Bereich zu messen und so die Auswirkungen kleinerer Oberflächenunregelmäßigkeiten zu minimieren.

Die Härtewerte können zwischen den Standards (z. B. ASTM vs. EN) leicht abweichen, der Gesamtbereich bleibt jedoch konsistent.

Im Gegensatz zu Stahl kann Cu-Ni 90/10 nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden (es fehlen Phasenumwandlungen zum Abschrecken/Anlassen); Alle Härtegewinne entstehen durch Kaltumformung, wobei Glühen zur Reduzierung der Härte und zur Wiederherstellung der Duktilität eingesetzt wird.

Das 90/10 Kupfer-Nickel

1. Wie ist die chemische Zusammensetzung von 90/10 Kupfer-Nickel?

2. Welche Härte hat 90/10 Kupfer-Nickel?

Wichtige Hinweise zur Härteprüfung: