CuCoNiBe, DIN 17666 - C17510, CW103C, C17500 : CLASS 3 (III), CuCoNi1Be

CuCoNiBe

What is CuCoNiBe (CuCoNiBe, DIN 17666 - C17510, CW103C, C17500 : CLASS 3 (III), CuCoNi1Be)

CuCoNiBe has very good resistance. This copper ( CuCoNiBe - CW103C) alloy contains nickel, cobalt and beryllium. Hardness and high heat resistance combined with high electrical and thermal.

conductivity. Since this alloy is very durable, it can be worked under difficult conditions. CuCoNiBe (CW103C) is one of the most preferred alloys. It can operate at high temperatures and the wear rate is very high. CuCoNiBe (CW103C) can be preferred in hot and cold shaping. It is considered one of the most produced alloys within Optima Metals.

Where to use CuCoNiBe (CuCoNiBe, DIN 17666 - C17510, CW103C, C17500 : CLASS 3 (III), CuCoNi1Be)

Resistance welding cosumables (discs,electrodes,holders)
Mesh welding electrodes
Plunger tips for aluminium injection casting
Gravity casting dies for brass or non-ferrous casting
Inserts or cooling plate of plastic injection moulds
Application where require thermal stability

Mechanical and Physical Properties of CuCoNiBe

Hardness: 220-270 HB

Yield Strength: 650-840 Mpa

Tensile Strength: 680-900 Mpa

Electrical Conductivity: %48 I.A.C.S.

Gravity: 8,8 gr/cm³

Chemical Composition: Co: 1,0 | Ni: 1,0 | Be: 0,5 | Other: 0,2 | Cu: Rest

CuCoNiBe

CuCoNiBe este un aliaj de cupru de înaltă rezistență, cunoscut pentru proprietățile sale mecanice excelente și rezistența bună la coroziune. Este compus din cupru (Cu), cobalt (Co), nichel (Ni) și beriliu (Be), fiecare având un rol specific în îmbunătățirea proprietăților aliajului.

Compoziție

Cupru (Cu): Elementul de bază, oferă conductivitate electrică și termică bună.
Cobalt (Co): Crește rezistența și duritatea.
Nichel (Ni): Contribuie la rezistența la coroziune și adaugă duritate aliajului.
Beriliu (Be): Mărește duritatea și rezistența la uzură.

Proprietăți Cheie

Rezistență Mare: Aliajul are o rezistență la tracțiune mare, fiind potrivit pentru aplicații care necesită durabilitate sub stres.
Duritate: Prezența beriliului crește semnificativ duritatea, făcând aliajul rezistent la uzură și deformare.
Rezistență la Coroziune: Conținutul de nichel asigură o bună rezistență la coroziune, chiar și în medii dure.
Conductivitate Termică și Electrică: Deși conductivitatea este mai mică decât a cuprului pur, rămâne suficientă pentru multe aplicații ce necesită performanțe termice și electrice bune.
Prelucrabilitate: Aliajele CuCoNiBe sunt în general prelucrabile cu unelte adecvate, deși duritatea poate prezenta provocări.
Non-Magnetic: Aliajul este de obicei non-magnetic, ceea ce este avantajos pentru aplicații în industria electronică și aerospațială.

Aplicații

Datorită combinației de rezistență, duritate și rezistență la coroziune, CuCoNiBe este utilizat într-o varietate de aplicații solicitante:

Aerospațial: Componente care necesită o rezistență și fiabilitate ridicate, cum ar fi bucșele trenurilor de aterizare.
Conectori Electrici: Piese care necesită atât conductivitate electrică, cât și robustețe mecanică.
Industria Petrolului și Gazelor: Componente expuse la medii corozive dure.
Fabricarea Matrițelor și Ștanțelor: Utilizate în unelte unde rezistența la uzură și durabilitatea sunt critice.
Industria Auto: Piese de înaltă performanță, precum supapele și ghidurile.

Tratament Termic

Aliajele CuCoNiBe sunt adesea tratate termic pentru a obține proprietăți mecanice optime. Procesul tipic implică:

Recoacerea de Soluție: Încălzirea aliajului la o temperatură ridicată și apoi răcirea rapidă pentru a dizolva elementele în matricea de cupru.
Îmbătrânire: Reîncălzirea aliajului la o temperatură mai mică pentru a precipita elementele de întărire, sporind rezistența și duritatea.

Considerații de Siguranță

Beriliul din aliaj poate prezenta riscuri pentru sănătate dacă nu sunt urmate procedurile de manipulare adecvate. Praful sau vaporii de beriliu sunt periculoase și pot provoca afecțiuni pulmonare grave dacă sunt inhalate. Prin urmare, măsurile de siguranță adecvate, cum ar fi ventilația adecvată și echipamentul de protecție, sunt esențiale la prelucrarea sau procesarea aliajelor CuCoNiBe.

Standarde și Specificații

Aliajele CuCoNiBe se conformează la diferite standarde internaționale, asigurând consistența în compoziție și proprietăți. Specificațiile comune includ:

ASTM B441: Specificație standard pentru bare și tije din aliaj de cupru-cobalt-beriliu.
AMS 4533: Specificație de material aerospațial pentru bare, tije și forjări din cupru-nichel-cobalt-beriliu.

Rezumat

CuCoNiBe este un aliaj special de cupru, conceput pentru aplicații care necesită o combinație de rezistență mare, duritate, rezistență la coroziune și conductivitate bună. Utilizarea sa se extinde în mai multe industrii de înaltă performanță, iar proprietățile sale pot fi adaptate prin tratament termic pentru a îndeplini cerințe specifice. Totuși, manipularea sa necesită precauții datorită prezenței beriliului.

What is CuCoNiBe?

CuCoNiBe is a high-strength copper alloy primarily known for its excellent mechanical properties and good corrosion resistance. Here’s a detailed overview:

Composition

CuCoNiBe is composed of the following elements:

Copper (Cu): The base element, providing good electrical and thermal conductivity.
Cobalt (Co): Enhances strength and hardness.
Nickel (Ni): Contributes to corrosion resistance and adds to the alloy's toughness.
Beryllium (Be): Increases hardness and wear resistance.

Key Properties

High Strength: The alloy exhibits high tensile strength, which makes it suitable for applications requiring durability under stress.
Hardness: The presence of beryllium significantly increases the hardness, making the alloy resistant to wear and deformation.
Corrosion Resistance: Nickel content ensures good resistance to corrosion, even in harsh environments.
Thermal and Electrical Conductivity: While the conductivity is lower than pure copper, it remains sufficient for many applications requiring good thermal and electrical performance.
Machinability: CuCoNiBe alloys are generally machinable with appropriate tooling, though the hardness can present challenges.
Non-Magnetic: The alloy is typically non-magnetic, which is advantageous for applications in electronic and aerospace industries.

Applications

Due to its combination of strength, hardness, and corrosion resistance, CuCoNiBe is used in a variety of demanding applications:

Aerospace: Components requiring high strength and reliability, such as landing gear bushings.
Electrical Connectors: Parts that require both electrical conductivity and mechanical robustness.
Oil and Gas: Components exposed to harsh, corrosive environments.
Mold and Die Making: Used in tooling where wear resistance and durability are critical.
Automotive: High-performance parts like valve seats and guides.

Heat Treatment

CuCoNiBe alloys are often heat-treated to achieve optimal mechanical properties. The typical process involves:

Solution Annealing: Heating the alloy to a high temperature and then rapidly cooling it to dissolve elements into the copper matrix.
Aging: Reheating the alloy to a lower temperature to precipitate hardening elements, enhancing strength and hardness.

Safety Considerations

Beryllium in the alloy can pose health risks if proper handling procedures are not followed. Beryllium dust or fumes are hazardous and can cause serious lung conditions if inhaled. Therefore, appropriate safety measures, such as adequate ventilation and protective equipment, are essential when machining or processing CuCoNiBe alloys.

Standards and Specifications

CuCoNiBe alloys conform to various international standards, ensuring consistency in composition and properties. Common specifications include:

ASTM B441: Standard specification for copper-cobalt-beryllium alloy rod and bar.
AMS 4533: Aerospace material specification for copper-nickel-cobalt-beryllium bars, rods, and forgings.

Summary

CuCoNiBe is a specialized copper alloy designed for applications that demand a combination of high strength, hardness, corrosion resistance, and good conductivity. Its use spans across multiple high-performance industries, and its properties can be tailored through heat treatment to meet specific requirements. However, handling precautions are necessary due to the presence of beryllium.