Ειδικά Κράματα Χαλκού

Ορείχαλκος υψηλής αντοχής

Ο ορείχαλκος υψηλής αντοχής είναι κράμα χαλκού-ψευδαργύρου ο οποίος με το κατάλληλο συνδυασμό κραματικών στοιχείων παρουσιάζει αυξημένη αντοχή θραύσης σε σχέση με εκείνη του κοινού διφασικού ορείχαλκου.

Η Fitco έχει τη δυνατότητα παραγωγής συμπαγών και διάτρητων ράβδων από ορείχαλκο υψηλής αντοχής.

Ιδιότητες

Αυτή η οικογένεια κραμάτων παρουσιάζει αντοχή σε θραύση μεγαλύτερη από 700Ν/mm2, σε συνδυασμό με βελτιωμένες ιδιότητες αντοχής σε φθορά και σε διάβρωση.

Τα κράματα που περιέχουν αλουμίνιο έχουν λαμπερή και φυσικά γυαλιστερή επιφάνεια καθώς και ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίων για επιπλέον αντοχή στη διάβρωση. Τα κράματα που περιέχουν πυρίτιο με μαγγάνιο έχουν εξαιρετική αντοχή στη φθορά, λόγω του σχηματισμού μιας πολύ σκληρής μεσωμεταλλικής ένωσης, μαγγάνιο του πυριτίου, εντός της μικροδομής.

Εφαρμογές

Είναι κατάλληλα για ευρύ φάσμα εφαρμογών και συνθηκών λειτουργίας, που κυμαίνονται από διακοσμητική αρχιτεκτονική χρήση έως εξαρτήματα μεταδόσεως κίνησης αυτοκινήτων ανθεκτικά στη φθορά και εξοπλισμό υψηλής αντοχής και υψηλής ακεραιότητας που χρησιμοποιείται στα ορυχεία.

Οδηγία ΕΕ για το τέλος του κύκλου ζωής του οχήματος (ELV)

Η οδηγία της ΕΕ για το τέλος του κύκλου ζωής των οχημάτων (ELV), που εγκρίθηκε τον Σεπτέμβριο του 2000, περιλαμβάνει πρόβλεψη για τη σταδιακή κατάργηση των μετάλλων όπως ο μόλυβδος που χρησιμοποιείται στα εξαρτήματα αυτοκινήτων. Οι εφαρμογές για αυτά τα κράματα ορειχάλκου περιλαμβάνουν χιτώνια αξόνων (κουζινέτα) και ρουλεμάν, ακροφύσια, μέρη σύνδεσης και κλειδαριές.

Material Designation

European Standards Number	European Standards Symbol	USA UNS	GB BS
CW704R	CuZn23Al6Mn4Fe3Pb	–	–
CW705R	CuZn25Al5Fe2Mn2Pb	C67000	CZ116
CW708R	CuZn31Si1	–	–
CW710R	CuZn35Ni3Mn2AlPb	–	–
CW713R	CuZn37Mn3Al2PbSi	C67420	CZ135
CW718R	CuZn39Mn1AlPbSi	–	–
CW720R	CuZn40Mn1Pb1	–	CZ136
CW721R	CuZn40Mn1Pb1AlFeSn	–	CZ114
CW722R	CuZn40Mn1Pb1FeSn	–	CZ15
CW723R	CuZn40Mn2Fe1	–	–

DZR

Ο DZR ορείχαλκος (ανθεκτικός στην αποψευδαργύρωση) αποτελεί την καλύτερη λύση για χρήση σε ασυνήθιστα διαβρωτικά υδάτινα περιβάλλοντα. Σε αυτό το περιβάλλον, τα υδραυλικά εξαρτήματα από κοινό διφασικό ορείχαλκο μπορούν να υποστούν μια μορφή διάβρωσης γνωστή ως αποψευδαργύρωση. Αυτό συνεπάγεται επιλεκτική απομάκρυνση του ψευδαργύρου, η οποία μπορεί να προκαλέσει τελικά θραύση του εξαρτήματος. Η προσθήκη μιας μικρής ποσότητας φωσφόρου, αρσενικού ή αντιμονίου αναστέλλει την εμφάνιση της αποψευδαργύρωσης.

Η Fitco έχει τη δυνατότητα παραγωγής συμπαγών και διάτρητων ράβδων και σωλήνων χωρίς συγκόλληση από κράμα DZR.

Ιδιότητες

Ο ορείχαλκος σε θερμοκρασία σφυρηλασίας ή διέλασης αποτελείται από ικανοποιητικό ποσοστό β φάση ώστε να μπορεί να επεξεργαστεί εν θερμώ ικανοποιητικά. Η β φάση μπορεί να μετασχηματιστεί πλήρως σε α φάση με επακόλουθη θερμική κατεργασία, η οποία προστατεύεται από την αποψευδαργύρωση με τη προσθήκη αρσενικού στο κράμα. Ο σφυρήλατος DZR ορείχαλκος, όπως το CW602N (CZ132), ανήκει στη κατηγορία των μολυβδούχων ορείχαλκων και η κατεργασιμότητα του είναι συγκρίσιμη με αυτή του μολυβδούχου διφασικού ορείχαλκου CW617N (CZ122). Χρησιμοποιούνται συνήθως για την παραγωγή υδραυλικών εξαρτημάτων. Οι ράβδοι και οι μπάρες για κατεργασία υφίστανται θερμική επεξεργασία από τον προμηθευτή των υλικών ώστε να επιτευχθεί η επιθυμητή κατάσταση αντίστασης στην αποψευδαργύρωση μέσω της μικροδομής. Τα προϊόντα προς σφυρηλασία παρέχονται χωρίς θερμική επεξεργασία, καθώς πρέπει να θερμαίνονται μετά από τη φάση της  σφυρηλασίας στους 500-525°C για τουλάχιστον δύο ώρες και να ψύχονται με αργό ρυθμό, ώστε να εξασφαλίζεται η αντοχή στην αποψευδαργύρωση. Αυτή η διαδικασία πρέπει να γίνεται από τον κατασκευαστή των τελικών εξαρτημάτων. Η ανάγκη θερμικής επεξεργασίας μετά από τη σφυρηλασία, ώστε να εξασφαλιστεί μια ομοιογενής μικροδομή αποτελούμενη από α φάση, μπορεί μερικές φορές να αποφευχθεί με ελεγχόμενη αργή ψύξη από τις θερμοκρασίες εντός του εύρους 550οC έως 450οC. Αν και, αυτή είναι μια πιο δύσκολη μέθοδος για να επιτευχθεί ο σωστός βαθμός αντίστασης στην αποψευδαργύρωση.

Εφαρμογές

Αυτά τα κράματα χρησιμοποιούνται ως εξαρτήματα, στρόφιγγες και βαλβίδες με προσεκτικά ελεγχόμενη χημική σύσταση, οι οποίες κατασκευάζονται με διέλαση ή θερμή σφυρηλασία. Αυτή η διαδικασία παραγωγής πρέπει να ακολουθείται από θερμική επεξεργασία για να εξασφαλιστεί ότι το υλικό θα ικανοποιεί τις απαιτήσεις του πρότυπου που αφορά τη δοκιμή αντίστασης σε αποψευδαργύρωση (EN ISO 6509-1). Οι μέγιστες επιτρεπόμενες τιμές αποψευδαργύρωσης καθορίζονται στα EN πρότυπα των αντίστοιχων προϊόντων.

Material Designation

European Standards Number	European Standards Symbol	USA UNS	GB BS
CW602N	CuZn36Pb2As	C35330	CZ132
CW511L	CuZn38As	C 27453	–
CW625N	CuZn35Pb1.5AlAs	–	–
CW626N	CuZn33Pb1.5AlAs	–	–

Ναυτικός Ορείχαλκος

Ο Ναυτικός Ορείχαλκος αποτελείται περίπου από 60% χαλκό, 39% ψευδάργυρο και 1% κασσίτερο με μια μικρή ποσότητα μολύβδου. Αυτά τα κράματα περιλαμβάνονται στην κατηγορία των διφασικών (α και β) ορειχάλκων. Αυτή η κατηγορία ορείχαλκου παρουσιάζει γενικά υψηλότερες μηχανικές ιδιότητες σε σχέση με τους υπόλοιπους μονοφασικούς ορείχαλκους.

Η Fitco έχει τη δυνατότητα παραγωγής συμπαγών και διάτρητων ράβδων και προφίλ από ναυτικό ορείχαλκο.

Ιδιότητες

Όπως υποδηλώνει και το όνομά του, ο ναυτικός ορείχαλκος χρησιμοποιείται ευρέως για ναυτικό και ατμογεννητικό εξοπλισμό και γενικά για εφαρμογές στο θαλάσσιο περιβάλλον, όπου απαιτείται ένα σκληρό υλικό υψηλής αντοχής. Ο κασσίτερος περιλαμβάνεται στη χημική σύσταση του κράματος προκειμένου να βελτιωθεί η αντοχή στη διάβρωση του υλικού. Ο κασσίτερος τείνει να αναστέλλει την τάση αποψευδαργύρωσης. Η αποψευδαργύρωση αποτελεί ένα είδος απογύμνωσης μετάλλου στο οποίο ένα από τα συστατικά ενός κράματος απομακρύνεται μέσω της διάβρωσης. Σε αυτή την περίπτωση, ο Ζn απομακρύνεται και έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός πορώδους στρώματος πλούσιου σε Cu.

Η παρουσία του μολύβδου στο ναυτικό ορείχαλκο βοηθά στην κατεργασιμότητα του μετάλλου. Αυτή η υποκατηγορία ορείχαλκου ονομάζεται μολυβδούχος ναυτικός ορείχαλκος και περιέχει ονομαστικά 60% Cu, 1% Sn, 2% Pb και 37% Zn. Αυτά τα κράματα παρουσιάζουν ισάξια αντοχή στη θραύση και αντίσταση στη διάβρωση σε σχέση με το ναυτικό ορείχαλκο, καθώς και σημαντικά βελτιωμένη κατεργασιμότητα.

Εφαρμογές

Ο Ναυτικός Ορείχαλκος χρησιμοποιείται σε θαλάσσιες υποδομές, διακοσμητικά εξαρτήματα, προπέλες, ρουλεμάν και στεγανοποιητικά δακτυλίδια σε άξονες προπελών και συσφιγκτήρα συρματόσχοινου. Υπάρχουν επίσης πολλές βιομηχανικές εφαρμογές, όπως ράβδοι συγκόλλησης, πλάκες συμπυκνωτή, δομικές χρήσεις, στέλεχος βαλβίδων, σφαίρες, σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας, τουρμπίνες αεροσκαφών, μήτρες και πολλά άλλα.

Material Designation

European Standards Number	European Standards Symbol	USA UNS	GB BS
CW711R	CuZn36Pb2Sn1	C48400	CZ134
CW712R	CuZn36Sn1Pb	C48200	CZ112
CW714R	CuZn37Pb1Sn1	C48200	–
CW719R	CuZn39Sn1	C46400	CZ133