C10500 Kobberlegering Sammensætning, egenskaber og anvendelser

Den kemiske sammensætning af legering C105 består af 99% kobber kombineret med 0.9-1.4% nikkel og 0.05-0,35% jern. Disse elementer giver legeringen forskellige ønskelige egenskaber, herunder god formbarhed, styrke ved forhøjede temperaturer, fremragende svejsbarhed og modstandsdygtighed over for atmosfærisk korrosion.

De mekaniske egenskaber af klasse C105 omfatter trækstyrke (Rm) på 400-550 MPa (58-81 ksi), flydespænding (Rp0,2) på 60 MPa (9 ksi) eller mere afhængig af formuleringen valgt af producenten; hårdhed (HB) ligger typisk mellem 50-80 HBW; forlængelsen (A50) er typisk 28 %, mens forskydningsstyrken er ca. 150 MPa (22 ksi).

De fysiske egenskaber af kobber C105-legering inkluderer en densitet på 8,89 g/cm3; smeltepunkt på 1040 grader; termisk udvidelseskoefficient på 9×10−6/K; elektrisk resistivitet ved 20 grader 0,55×10−6 Ω·m; specifik varmekapacitet ved 20 grader 386 J/(kg·K); elasticitetsmodul 183 GPa; termisk ledningsevne 140 W/(m·K).

På grund af dens imponerende kombination af mekaniske egenskaber såsom høj trækstyrke og god formbarhed, såvel som dens fremragende elektriske ledningsevne ved forhøjede temperaturer, kan kobber C105 bruges til en lang række applikationer i forskellige industrier såsom rumfartsteknik, kraftværker eller forbrugerelektronik for blot at nævne nogle få eksempler.

Kobber C105 har fremragende atmosfærisk korrosionsbestandighed sammenlignet med andre materialer på grund af dets høje nikkelindhold, hvilket hjælper det modstå oxidation i luft ved højere temperaturer, end andre legeringer ville være i stand til at modstå under lignende forhold uden yderligere belægning eller beskyttelse påført overflade som maling eller plettering osv.

Kobber C105 anbefales ikke til varmebehandling, fordi det ikke kan hærdes eller forstærkes gennem denne proces, da det allerede har relativt høje niveauer af hårdhed på grund af dets kemiske sammensætning, der hovedsageligt består af kobber kombineret med små mængder jern og nikkel, som er kendt for deres hårdhed selv uden varmebehandling øger dem yderligere.

Ved bearbejdning af kobber C105 bør skærehastigheden holdes lav, da denne legering ikke indeholder nogen friskærende elementer, der ville hjælpe med at øge gennemløbstider under bearbejdningsprocesser såsom drejning, boring osv. Et smøremiddel bør også bruges, når bearbejdning af dette materiale for at reducere friktionen, der genereres ved højere hastigheder, hvilket kan føre til for tidlig fejl på visse komponenter, især hvis de bearbejdes af tyndere plader i stedet for fra tykkere blokke osv.

Svejsning er mulig på kobber C105, men kun gennem specielle teknikker såsom TIG-svejsning, hvor der anvendes inaktive gasser for at beskytte det smeltede metal mod oxidation under dannelse af svejsebassiner - disse teknikker kræver højere færdighedsniveauer, men giver også overlegne resultater sammenlignet med mere traditionelle metoder som MIG-svejsning, der kan føre til porøsitetsproblemer, hvis det ikke gøres korrekt på grund af iltforurening osv.