Welches Material ist C70600 Kupfer-Nickel?

1.Welches Material ist C70600 Kupfer-Nickel?

C70600 Kupfernickel (UNS C70600), allgemein bekannt als „90/10 Kupfernickel“, ist eingeschmiedete Kupfer--Nickellegierungbestehend aus ca. 90 % Kupfer und 10 % Nickel. Es gehört zur Familie der Kupfernickel, die für ihre außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit bekannt sind, insbesondere in Meeres- und wässrigen Umgebungen. Die Korrosionsbeständigkeit der Legierung beruht auf der Bildung eines dichten, haftenden schützenden Oxidfilms auf ihrer Oberfläche, der eine weitere Verschlechterung verhindert. Es weist außerdem eine gute mechanische Festigkeit, Duktilität und Wärmeleitfähigkeit sowie eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Biofouling (Wachstum von Meeresorganismen) und Erosion-Korrosion auf. C70600 wird häufig in der Schiffstechnik (z. B. Schiffsrümpfe, Wärmetauscher, Meerwasserrohre), Entsalzungsanlagen, Offshore-Öl- und Gasanlagen und chemischen Verarbeitungssystemen für den Umgang mit korrosiven wässrigen Medien eingesetzt.

2.Wie ist die chemische Zusammensetzung von C70600 Kupfer-Nickel?

Die chemische Zusammensetzung von C70600 wird streng kontrolliert, um seine Korrosionsbeständigkeit und mechanische Leistung sicherzustellen. Die typischen Bereiche sind wie folgt:

Kupfer (Cu): 88,0–90,0 % (Basiselement, bietet Duktilität, Leitfähigkeit und grundlegende Korrosionsbeständigkeit)

Nickel (Ni): 9,0–11,0 % (wichtiges Legierungselement, verbessert die Korrosionsbeständigkeit und stabilisiert den schützenden Oxidfilm)

Eisen (Fe): 1,0–1,8 % (verbessert die Erosionsbeständigkeit-Korrosion und die mechanische Festigkeit und verhindert ein Erweichen der Legierung)

Mangan (Mn): Weniger als oder gleich 1,0 % (verbessert die Duktilität, Zähigkeit und Verarbeitbarkeit und unterstützt das Schweißen und Formen)

Kohlenstoff (C): Weniger als oder gleich 0,05 % (minimiert, um Karbidausfällung zu vermeiden, die die Korrosionsbeständigkeit verringern kann)

Silizium (Si): Weniger als oder gleich 0,10 % (kontrolliert, um Oxideinschlüsse zu verhindern und die Oberflächenqualität aufrechtzuerhalten)

Schwefel (S): Weniger als oder gleich 0,01 % (niedriger Schwefelgehalt vermeidet Heißrisse beim Schweißen und verringert die Korrosionsanfälligkeit)

Phosphor (P): Weniger als oder gleich 0,02 % (begrenzt, um Sprödigkeit und Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften zu verhindern)

Zink (Zn): Weniger als oder gleich 0,5 % (Spurenverunreinigungen, streng reguliert, um die Stabilität der Legierung und die Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten)

Andere Elemente: Weniger als oder gleich 0,5 % (Summe aller anderen Spurenelemente, um eine gleichbleibende Leistung sicherzustellen)

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3.Wie hoch ist die Härte von C70600 Kupfer-Nickel?

Die Härte von C70600-Kupfer-Nickel variiert je nach Verarbeitungszustand (geglüht, kaltverformt) und Wärmebehandlung. Die typischen Werte sind wie folgt:

Geglühter Zustand (typisch):

Brinellhärte (HB): 110–140 HB (entspricht ~70–85 HRB auf der Rockwell-B-Skala)

Vickershärte (HV): 115–145 HV

Glühen ist die Standardwärmebehandlung (typischerweise 700–800 Grad für 30–60 Minuten, gefolgt von Luft- oder Wasserkühlung). Dieser Zustand maximiert die Duktilität und Zähigkeit, wodurch es für Umform-, Biege- und Schweißprozesse geeignet ist und häufig für Komponenten verwendet wird, die Flexibilität und Korrosionsbeständigkeit erfordern.Kalter-Bearbeiteter Zustand:

Die Härte steigt mit dem Grad der Kaltumformung (z. B. Walzen, Ziehen, Schmieden). Bei mäßiger Kaltumformung (20–30 % Reduzierung) erreicht die Brinellhärte 180–220 HB (90–100 HRB); bei schwerer Kaltarbeit (über 50 % Reduzierung) kann sie auf 230–260 HB (100–105 HRB) ansteigen.

Kaltumformen erhöht die Zugfestigkeit und Härte, verringert jedoch leicht die Duktilität. Es wird für Anwendungen verwendet, die eine höhere mechanische Festigkeit erfordern, wie zum Beispiel Druckbehälter und Strukturbauteile.

Schweißverbindungen:

Geschweißte Bereiche im geglühten Grundwerkstoff haben bei Verwendung geeigneter Schweißparameter (geringer Wärmeeintrag, passender Zusatzwerkstoff) eine ähnliche Härte wie der Grundwerkstoff (110–140 HB).

In der Wärmeeinflusszone (HAZ) kann es aufgrund von Temperaturwechsel zu leichten Härtezunahmen (bis zu 150–160 HB) kommen, die jedoch keinen wesentlichen Einfluss auf die Korrosionsbeständigkeit oder Betriebsleistung der Legierung haben.

Alter Zustand:

C70600 ist keine ausscheidungshärtende Legierung, daher erhöht die Alterungsbehandlung die Härte nicht wesentlich. Die Härte nach der Alterung bleibt vergleichbar mit dem geglühten Zustand (110–140 HB).