Медь-никель 90/10-(часто сокращенно C70600, его номер UNS или CN90/10) является широко используемымбинарный медно-никелевый сплав-сплавопределяется его составом примерно 90% меди и 10% никеля. Он является основным продуктом в отраслях, требующих исключительной коррозионной стойкости,-особенно в морских, морских и водных средах-и сочетает в себе механические характеристики, формуемость и долговечность.
В отличие от чистой меди (которая склонна к коррозии в соленой воде) или сплавов с более высоким-никелем (например, 70/30 медь-никель, в котором содержится 30 % никеля), медь-никель 90/10 ценится за свою экономическую-эффективность по отношению к своим эксплуатационным характеристикам. Его ключевой определяющей чертой является способность формироватьзащитный, прочный оксидный слой(богатый оксидами никеля и меди) при воздействии кислорода или соленой воды. Этот слой действует как барьер против коррозии, в том числе точечной, щелевой коррозии и эрозии,-коррозии-обычных проблем металлов в морской, солоноватой воде или промышленных системах охлаждения.
Типичные области применения включают в себя:
Морское оборудование: корпуса кораблей, гребные валы, экраны забора морской воды и трубы теплообменников.
Морская инфраструктура: подводные трубопроводы, компоненты платформ и трубы опреснительных установок.
Промышленные системы: Трубки конденсаторов на электростанциях (использующих морскую воду в качестве хладагента) и химическое технологическое оборудование.
Он также используется в архитектуре (например, в качестве декоративной отделки) из-за привлекательного серебристого внешнего вида и устойчивости к атмосферной коррозии.
Химический состав медно-никелевого сплава 90/10 стандартизирован такими мировыми организациями, как ASTM (Американское общество по испытаниям и материалам) и ISO, с добавлением незначительных легирующих элементов для улучшения определенных свойств (например, прочности, коррозионной стойкости). Ниже приведентипичный и стандартизированный состав(по весу), на основе UNS C70600 (наиболее распространенная марка меди-никеля 90/10):
Примечательно, что точные диапазоны могут незначительно отличаться в зависимости от стандарта (например, ASTM B111 для бесшовных труб, ASTM B466 для сварных труб), но баланс сердцевины 90% Cu/10% Ni остается постоянным, чтобы сохранить характерную коррозионную стойкость сплава.
Твердость медно-никелевого сплава 90/10 зависит, прежде всего, от егоотпуск (термическая обработка или холодное-рабочее состояние)-поскольку холодная обработка увеличивает твердость за счет создания внутренних напряжений, а отжиг смягчает сплав. Твердость обычно измеряют с помощьюТест на твердость по Бринеллю (HB)илиИспытание на твердость по Роквеллу (например, по Роквеллу B, HRB)для цветных-черных металлов, таких как медь-никель. Ниже приведены типичные значения твердости для обычных закалок:
Отжиг (нагрев сплава до ~650–750 градусов, выдержка, затем медленное охлаждение) размягчает медь-никель 90/10, чтобы максимизировать формуемость (например, для гибки, сварки или вытягивания труб).
Твердость по Бринеллю (HB): ~60 – 80 HB (испытано с нагрузкой 500 кг и шариком диаметром 10 мм).
Твердость по Роквеллу (HRB): ~50 – 70 HRB (обычная шкала для мягких и средних-твёрдых цветных-металлов.
Этот отпуск идеально подходит для применений, требующих формовки, таких как изготовление трубок теплообменников или морских компонентов.
Холодная обработка (например, прокатка, волочение или экструзия без последующего отжига) увеличивает твердость и прочность за счет снижения пластичности. Обычная холодная-обработанная обработка включает в себя «1/4 твердой», «1/2 твердой» и «полностью твердой», при этом твердость увеличивается с увеличением степени холодной обработки:
1/4 Жесткий: ~80 – 100 HB / ~70 – 80 HRB
1/2 Жесткий: ~100 – 120 HB / ~80 – 90 HRB
Полный Хард: ~120 – 140 HB / ~90 – 100 HRB
Холодно-медно-обработанный 90/10-никель используется там, где требуется повышенная износостойкость или прочность, например, в крепежных изделиях, пружинах или тонких-листах для архитектурной отделки.
