Beryllium-kopparlegeringar

Beryllium - kopparlegeringar är kända för sin unika kombination av styrka, hårdhet och korrosionsbeständighet . En viktig egenskap hos denna legering är att beryllium-koppar kan mjukas eller härdas i vila genom två enkla värmebehandlingsprocesser. I en helt värmebehandlad beredning är beryllium-kopparlegeringar det svåraste och starkaste av alla kopparrika legeringar (till 1400 MPa), i den mån det liknar många högkvalitativa legeringsstål.

Fördelen över stål

Naturligtvis är dess fördel framför stål ett högre motstånd mot korrosion, högre termisk och elektrisk ledningsförmåga och dess icke-gnistningsegenskaper. Det är också icke- magnetiskt och kan formas från remsor eller trådar i det mjuka tillståndet och senare härdas genom värmebehandling.

I allmänhet ger legeringar som innehåller 1,7 till 1,9 procent beryllium och härdas utfällning under två timmar inom ett temperaturområde av 315 ° C till 350 ° C, vilket ger idealer som är idealiska för de flesta kommersiella ändamål. För mjukare kvaliteter kan högre temperaturer användas.

En hög elastisk gräns, tillsammans med en låg elasticitetsmodul och utmattningsresistens värderas i specifika tekniska tillämpningar. Legeringen är också rörlig, svetsbar och bearbetningsbar. Berylliumkoppar används oftast för att producera småfjädrar, tryckmätande membran, flexibla bälgar, Bourdon-rör och komponenter av mätinstrument för elektriska och barometriska tillämpningar.

Gjutningar och Smidesverk

Gjutningar och smide av legeringen används i områden som kräver hög hållfasthet i kombination med god elektrisk och värmeledningsförmåga. Exempel innefattar elektroder för resistanssvetsningsapparater och formar för formning av plast. Ansökningar om beryllium-koppar kan klassificeras i fyra grupper baserat på de unika kvaliteterna som krävs:

Medan de flesta legeringar innehåller ca 2 procent beryllium kan detta sträcka sig från 1,5 till så högt som 3,0 procent beroende på applikationen. Tryckkänsliga användningar, inklusive fjädrar, brukar använda en lägre mängd beryllium, som i sig är spröd. Medan dör, som kräver större hårdhet, innehåller en mängd beryllium vid den högre änden av detta spektrum.

Kobolt och nickel ingår också regelbundet i sådana legeringar, i mycket låga mängder, för att förbättra svaret på värmebehandling. Låg berylliumlegeringar innehåller mycket mindre beryllium (mindre än 1 procent) och en större mängd kobolt (2 till 3 procent). Medan dessa legeringar har lägre styrka och hårdhet har de en mycket högre konduktivitet. Nyare, proprietära legeringar har också utvecklats med kompositioner som faller mellan vanliga och låga berylliumkopparlegeringar.

Kommersiella betyg av berylliumkoppar

Alla kommersiella kvaliteter av berylliumkoppar är utfällningshärdningslegeringar .

Det vill säga de kan mjukas genom släckning och härdning genom upphettning till en måttlig temperatur. I både normala och saltvattenmiljöer är berylliumkompressorns motståndskraft mot korrosion mycket lik den för ren koppar. Medan applikationer för metallen (t.ex. i fjädrar och tryckkänsliga tillämpningar) oftast konkurrerar med stål, ger detta en betydande komparativ fördel.

Medan beryllium-koppar attackeras av svavel och föreningar av elementet, kan det exponeras säkert för de flesta organiska vätskor, inklusive petroleumprodukter, raffinerade oljor och lösningsmedel för industriella lösningar. Beryllium-kopparlegeringar bildar, som koppar, ett skyddande oxidskikt på sin yta som motstår oxidation och försämring.

> Källor

> Berylliumkoppar. Kopparutvecklingsförening. CDA Publication No. 54, 1962
URL: www.copperinfo.co.uk
Bauccio, Michael (red.). ASM Metals Reference Book, tredje upplagan . Materials Park, Ohio: ASM International. s. 445.