Vizualizare
Alegurile de cupru beriliu sunt utilizate pentru rezistența lor ridicată și bunele conductivități electrice și termice. Există două grupe de aliaje de cupru beriliu, aliaje de înaltă rezistență și aliaje de înaltă conductibilitate.
Alegiile de înaltă rezistență obținute prin prelucrare conțin 1,6 până la 2,0% beriliu și aproximativ 0,3% cobalt. Aliajele turnate, de înaltă rezistență, au concentrații de beriliu de până la 2,7%. Aliajele cu conductivitate ridicată conțin 0,2-0,7% beriliu și cantități mai mari de nichel și cobalt. Aceste aliaje sunt utilizate în aplicații precum contactele conectorilor electronici, echipamente electrice, cum ar fi lame de întrerupătoare și relee, rulmenți de control, carcase pentru dispozitive de detecție magnetică, aplicații fără scântei, arcuri mici, matrițe de plastic de mare viteză și sisteme de sudură prin rezistență. Cupru beriliu turnat este utilizat frecvent pentru matrițele de injecție a plasticului. Materialele turnate au o fluiditate ridicată și pot reproduce detalii fine în matrițe. Conductivitatea lor ridicată permite o viteză mare de producție, în timp ce buna lor rezistență la coroziune și oxidare favorizează o durată lungă de viață a matrițelor. Denumirile UNS pentru aliajele forjate sunt C17200 până la C17400, iar aliajele turnate sunt C82000 până la C82800.
Rezistența ridicată a aliajelor de cupru cu beriliu este obținută prin călire prin îmbătrânire sau prin precipitare. Călirea prin îmbătrânire sau prin precipitare rezultă din precipitarea unei faze care conține beriliu dintr-o soluție solidă suprasaturată de cupru preponderent pur. Precipitarea are loc în timpul răcirii lente a aliajelor, deoarece solubilitatea beriliului în cupru alfa scade odată cu scăderea temperaturii. În mod obișnuit, aliajele sunt răcite rapid după tratamentul de recoacere, astfel încât beriliul rămâne în soluție solidă cu cuprul. Apoi, aliajul este supus unui tratament de precipitare sau de călire prin îmbătrânire timp de o oră sau mai mult, la o temperatură cuprinsă între 200 și 460 C. La călire, fazele care conțin beriliu, numite berilide, precipită din soluție.
În timpul primei etape de precipitare, are loc nuclearea omogenă a zonelor Guinier-Preston (G-P). Zonele G-P sunt mici domenii de precipitare într-o soluție solidă suprasaturată de cupru alfa. Zonele G-P nu au o structură cristalină proprie bine definită și conțin o concentrație mare de, în acest caz, atomi de beriliu. Formarea zonelor G-P coincide, de obicei, cu o modificare a proprietăților. În cazul aliajelor de cupru cu beriliu, modificarea proprietăților este o creștere a rezistenței. Pe măsură ce întărirea prin îmbătrânire progresează, din zonele G-P se formează precipitate duble gamma prime metastabile și coerente. Urmată de precipitarea de precipitate gamma prime. Rezistența acestor aliaje crește ca urmare a tensiunilor de coerență care se dezvoltă la interfața dintre matrice și precipitatele în creștere. Îmbătrânirea excesivă a aliajelor de cupru și beriliu este evitată deoarece faza gamma de echilibru se formează și determină o scădere a rezistenței. Precipitarea fazei gamma de echilibru epuizează precipitatele gamma prime metastabile și înmoaie aliajele.
Alegiile de cupru beriliu turnate au structura dendritică tipică a cuprului alfa (pur), la care se adaugă fazele de berilide. Caracteristicile microstructurale generale ale fazelor de beriliură sunt similare în materialele turnate și în cele prelucrate. Berilidele pot fi observate în stare lustruită, nefiind necesară gravarea epruvetelor pentru a le descoperi structura. Beriliurile primare formează particule intermetalice de culoare gri-albastră care pot avea o lungime de până la 10 microni. Aceste beriliuri se formează în timpul solidificării și au o morfologie de scriere chinezească. Berilidele secundare se formează după solidificare și au o morfologie asemănătoare unei tije. În piesele turnate din aliaj de înaltă rezistență, rețeaua interdendritică este compusă din alfa și gama. Precipitații gamma dublu prime și gamma prime, atât în aliajele de cupru cu beriliu de înaltă conductivitate, cât și în cele de înaltă rezistență, sunt prea mici pentru a fi rezolvate cu un microscop optic și, prin urmare, nu apar în micrografiile optice. Prezența precipitatelor de întărire prin îmbătrânire în aliajele de înaltă rezistență poate fi detectată indirect prin striațiile care apar prin granule. Aceste striații rezultă din suprapunerea tensiunilor de coerență la interfețele dintre precipitate și matrice. Există striații pe suprafața lustruită a acestor aliaje atunci când precipitații de întărire prin îmbătrânire sunt prezenți, iar striațiile sunt gravate foarte întunecat. Această gravură întunecată nu este observată în cazul aliajelor de înaltă conductivitate, iar microstructura îmbătrânită și neîmbătrânită pare foarte asemănătoare. Faza gamma de echilibru apare sub formă de noduli întunecați pe o matrice strălucitoare în aliajele de cupru beriliu supraînvechite. Aceste precipitații gamma se găsesc de obicei la granițele de grăunți și au o morfologie asemănătoare unei plăci.
Micro-structura materialului prelucrat, după călirea prin precipitare, conține grăunți aproximativ echiaxați, gemeni, de cupru alfa și o dispersie de particule de nichel, cobalt sau de beriliură de nichel și cobalt. Dimensiunile granulelor sunt relativ fine datorită dispersiei de berilide. Particulele de beriliură sunt aproximativ sferice și de culoare gri-albastră. Berilidele sunt mai fine în materialul prelucrat decât în cel turnat, deoarece sunt fragmentate în timpul prelucrării termomecanice. Nu există beta transformat în microstructura materialelor forjate, deoarece acesta este dizolvat în timpul prelucrării termomecanice. Precipitații gamma dublu prime și gamma prime responsabili de întărirea prin îmbătrânire sunt prea mici pentru a fi rezolvate direct cu un microscop optic. Gravarea probei relevă striațiile întunecate asociate cu precipitatele întărite prin îmbătrânire.
NOTA: Dimensiunea fișierului din Micrografiile cu vedere mai mare și cea mai mare sunt substanțial mai mari decât miniatura prezentată. Dimensiunea imaginilor Larger View variază între 11K și 120K, în funcție de imagine. Imaginile Largest View au dimensiuni cuprinse între 125K și aproape 500K.
|
Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | ||
| Procesare: | Ca turnat | |
| Echipament: | ||
| Lungimea liniei de scală: | ~ 500Microni | |
| Alănire: | C17000 | |
| Temperatură: | ||
| Material: | Cupru beriliu | |
| Sursa: | Universitatea din Florida |
|
Vederea cea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | ||
| Procesare: | Ca turnat | |
| Echipament: | ||
| Lungimea liniei de scală: | ~ 50Microni | |
| Alănire: | C17000 | |
| Temperatură: | ||
| Material: | Cupru cu beriliu | |
| Sursa: | Universitatea din Florida |
|
Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | ||
| Procesare: | Ca turnat | |
| Echipament: | ||
| Lungimea liniei de scală: | ~ 125Microni | |
| Alănire: | C17000 | |
| Temperatură: | ||
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Universitatea din Florida |
|
Descriere:Recoclit prin dizolvare la 790 C (1450 F) și laminat la rece 37% până la călire completă. Secțiunea longitudinală prezintă granule alungite de fază alfa și beriluri de cobalt. Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție și laminare la rece de la 37% la tempera dură | |
| Etanțator: | Sulfat de amoniu/hidroxid de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de arnmoniu), 2 părți (NH4)2S208.5% în apă distilată | |
| Alegătură: | C17200 | |
| Temperatură: | TD04 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Aleuri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Placă | |
| Procesare: | Fondat, omogenizat și prelucrat la cald | |
| Emulsionant: | Hidroxid de amoniu/persulfat de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2.5% în apă distilată | |
| Aleiaj: | C17200 | |
| Temperatură: | M20 (prelucrat la cald) | |
| Material: | Cupru cu beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondate, laminate la cald, recoapte intermediar, laminate la rece și recoapte în soluție | |
| Etanțator: | Persulfat de amoniu/hidroxid de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208(persulfat de amoniu), 2 părți (NH4)2S208(persulfat de amoniu).5% în apă distilată. | |
| Aleiaj: | C17200 | |
| Temperatură: | TB00 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere:Recocerit prin dizolvare la 790 C (1450 F), ulterior călit prin precipitare la 315 C (600 F) timp de 3 h pentru a obține duritatea maximă realizabilă. Secțiunea longitudinală prezintă boabe alfa echiaxate și faza de beriliură de cobalt dispersată uniform în matrice. Precipitațiile de întărire care rezultă în urma tratamentului termic prin precipitare nu sunt rezolvate prin microscopie optică. Cantități mici de fază gamma de echilibru sunt prezente în limitele granulelor. Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție și călire prin îmbătrânire până la duritate maximă | |
| Etanțator: | Hidroxid de amoniu/persulfat de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2.5% în apă distilată | |
| Alegătură: | C17200 | |
| Temperatură: | TF00 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere:Măcinat la tempera TMOO pentru a obține o formabilitate maximă la o rezistență moderată. Secțiunea longitudinală prezintă grăunți aproximativ echiaxați ai fazei matricei cu soluție solidă bogată în cupru alfa. Particule mici de beriliură de cobalt sunt dispersate uniform în matrice. Precipitații de întărire care se formează în timpul tratamentului termic de precipitare nu sunt evidențiați prin microscopie optică. Vederea mai mare a micrografiei |
Familia de aliaje: | Legate cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondate, laminate la cald, recoapte intermediar, laminate la rece, recoapte în soluție și întărite de laminor la intervale de proprietăți specifice | |
| Etanțator: | Hidroxid de persulfat de amoniu/anmoniu, 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2.5% în apă distilată | |
| Alegătură: | C17200 | |
| Temperatură: | TM00 | |
| Material: | Cupru cu beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Aliaje cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fundare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție, călire prin îmbătrânire dincolo de condiția de duritate maximă | |
| Etanțator: | Hidroxid de amoniu/persulfat de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2.5% în apă distilată | |
| Aligație: | C17200 | |
| Temperatură: | Supraîncălzită | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familia de aliaje: | Aleuri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție, laminare la rece 37% până la călire dură, călire prin îmbătrânire până la duritatea maximă | |
| Etanțator: | Hidroxid de amoniu/persulfat de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu).5% în apă distilată | |
| Alegătură: | C17200 | |
| Temperatură: | TH04 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere:Măcinat la temperaturile TM08 pentru rezistență ridicată și formabilitate limitată. Secțiunea longitudinală arată faza de soluție solidă bogată în cupru alfa cu granule alungite ca urmare a prelucrării la rece înainte de călirea prin precipitare. Se observă particule de beriliură de cobalt dispersate uniform în întreaga matrice. Striațiile sunt cauzate de precipitarea metastabilă în cadrul aliajului. Precipitatele de întărire care se formează în timpul tratamentului termic prin precipitare nu sunt rezolvate prin microscopie optică. Vederea mai mare a micrografiei |
Familia de aliaje: | Legate cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondate, laminate la cald, recoapte intermediar, laminate la rece, recoapte în soluție, laminate și întărite de laminor la intervale de proprietăți specifice | |
| Etanțator: | Persulfat de amoniu/hidroxid de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu).5% în apă distilată | |
| Alegătură: | C17200 | |
| Temperatură: | TM08 | |
| Material: | Cupru cu beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familia de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondat, laminat la cald, recopt intermediar, laminat la rece, recopt în soluție și călit prin îmbătrânire până la duritatea maximă | |
| Etanțator: | Cianură; 1 g KCN (cianură de potasiu) și 100 ml. apă distilată | |
| Aleiaj: | C17500 | |
| Temperatură: | TF00 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Aleuri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție, laminare la rece și întărire prin îmbătrânire până la duritate maximă | |
| Etanțator: | Cianură; 1 g KCN (cianură de potasiu) și 100 ml. apă distilată | |
| Aleiaj: | C17500 | |
| Temperatură: | TH04 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție și călire prin îmbătrânire până la duritatea maximă posibilă | |
| Etanțator: | Cianură; 1 g KCN (cianură de potasiu) și 100 ml. apă distilată | |
| Aleiaj: | C17510 | |
| Temperatură: | TF00 | |
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | ||
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familia de aliaje: | Aleuri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Fâșie | |
| Procesare: | Fondare, laminare la cald, recoacere intermediară, laminare la rece, recoacere în soluție, laminare la rece și călire prin îmbătrânire până la duritate maximă | |
| Contractant: | Cianură / peroxid / hidroxid – 20 ml. KCN (cianură de potasiu), 5 ml. H202 (peroxid de hidrogen), și 1 până la 2 ml. NH40H (hidroxid de amoniu) | |
| Alegătură: | C17510 | |
| Temperatură: | TH01 | |
| Material: | Cupru cu beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere:Microstructura turnată ca atare prezintă rețele interdendritice de faze mari de beriliură primară care se formează în timpul solidificării într-o matrice de soluție solidă bogată în cupru alfa. Se observă peste tot mici berilide secundare sub formă de ace cu orientare cristalografică preferată, care precipită din soluția solidă în timpul răcirii lente după turnare. Vederea mai mare a micrografiei |
Familia de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Forma produsului: | Cofiere | |
| Procesare: | Ca și turnat | |
| Emulsionant: | Cianură – 1 g KCN (cianură de potasiu) și 100 ml. apă distilată | |
| Aleiaj: | C82200 | |
| Temperatură: | ||
| Material: | Cupru de beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
|
Descriere: Vederea mai mare a micrografiei |
Familie de aliaje: | Alegeri cu conținut ridicat de cupru |
|---|---|---|
| Formă de produs: | Cojire | |
| Procesare: | Turnare, recoacere în soluție și învechire | |
| Etanțator: | Hidroxid de amoniu/persulfat de amoniu; 1 parte NH40H (hidroxid de amoniu) (conc) și 2 părți (NH4)2S208 (persulfat de amoniu), 2.5% în apă distilată | |
| Alegătură: | C82500 | |
| Temperatură: | TF00 | |
| Material: | Cupru cu beriliu | |
| Sursa: | Materion Corporation |
.