동력 전달 시스템의 C61400 알루미늄 청동 합금

C61400의 구성 및 특성 프로필

C61400은 Cu-Al-Fe 시스템의 단조 알루미늄 청동으로 일반적으로 CuAl7Fe3으로 요약됩니다. 알루미늄 함량은 합금의 내식성과 강도의 기초를 형성하는 반면, 철을 첨가하면 입자 구조가 개선되고 마모 및 캐비테이션 손상에 대한 저항성이 높아집니다. 로드 및 바의 경우 ASTM B150에 따라, 플레이트, 시트 및 스트립의 경우 ASTM B171에 따라 공급되며 튜브 및 맞춤형 프로파일로도 생산됩니다.

이러한 제한은 해당 등급에 대한 ASTM B150 및 B171 요구 사항을 따릅니다. 알루미늄 범위는 의도적으로 좁습니다. 약 6% 미만에서는 보호 산화알루미늄 피막의 안정성이 떨어지고, 8% 이상에서는 합금이 점점 더 단단해지고 가공 상태에서 작업성이 떨어집니다. 사양 범위 내에서 이 소재는 상업적으로 순수한 구리의 약 2배에 달하는 인장 강도와 열간 성형 및 마감 가공에 충분한 연성을 결합합니다.

이 합금이 실제로 그 자리를 차지하는 곳

알루미늄 청동은 때때로 전도성이 높은 구리인 것처럼 설명되기 때문에 특성 혼합을 정확하게 설명할 가치가 있습니다.- 그렇지 않습니다. 참조 단련 구리 샘플이 100% IACS로 정의된 국제 단련 구리 표준에서 C11000과 같은 높은-전도도 버스바 등급은 약 100~101% IACS에 도달하는 반면 C61400은 대략 한 자릿수 더 낮습니다. 합금은 장거리에 걸쳐 경제적으로 전류를 전달하도록 선택되지 않았습니다.

대신 C61400이 제공하는 것은 순수 구리가 따라올 수 없는 기계적, 환경적 성능입니다.

강도와 경도:단련된 구리보다 항복 강도와 경도가 몇 배 더 높기 때문에 부품은 기계적 하중을 견디고 변형에 저항하며 나사산이나 가공된 기능을 유지할 수 있습니다.

마모 및 마모 저항:철이-풍부한 상은 순수 구리가 붙잡는 슬라이딩 및 베어링 접촉에서 좋은 동작을 제공합니다.

캐비테이션 및 침식 저항성:펌프 임펠러, 밸브 트림 및 난류 영역에 유용합니다.

해수 및 염화물 저항성:대부분의 다른 단조 구리 합금보다 우수하고 일반 황동보다 훨씬 우수하므로 이 합금은 연안 및 해상 설치에 적합합니다.

비자성-거동 및 스파크 저항:스위치기어 근처의 하드웨어 및 철 부품이 금지된 장비와 관련이 있습니다.

송전 및 배전 시스템의 구성요소

전기 네트워크에서 합금은 가능한 가장 작은 도체 단면적이 중요한 곳이 아니라 전류를 전달하는 하드웨어가 기계적 및 기후적 스트레스를 견뎌야 하는 곳에서 발견됩니다.-

개폐기 및 단로기 부품:전기적 접촉과 기계적 내구성을 결합해야 하는 전류-운반 암, 힌지, 샤프트 및 핀.

버스 지원 하드웨어 및 클램프:마모 없이 도체를 고정하고 열 순환에도 모양을 유지하며 풍화 작용에 저항하는 피팅입니다.

접점 블록 및 터미널 하드웨어:반복적인 제작 및{0}}작업 및 파손-이 발생하고 표면 마모가 발생하는 부품입니다.

변압기 및 탭{0}}변환기 구성요소:오일이 충전된 장비의 내마모성-베어링, 로드 및 피팅-.

접지 및 접지 하드웨어:토양 및 대기 부식이 지배적인 변전소 및 타워 접지용 커넥터, 로드 및 클램프.

발전소 보조 장비:밸브 스템, 시트, 펌프 부품 및 열교환기 부품이 냉각수에 노출됩니다.

제작, 접합 및 기계적 안내

C61400은 초경 공구로 쉽게 가공되며, 더 단단한 템퍼에서 가공성이 향상됩니다. 열간 가공은 합금이 연성을 유지하는 온도 범위에서 수행되며, 적절한 열처리를 통해 작업이 마무리됩니다. 합금 가공이-빠르게 경화되기 때문에 냉간 성형이 제한되므로 과도한 냉간 압하를 피해야 합니다. 어닐링은 연성을 회복하지만 강도도 감소시키므로 완성된 부품에 필요한 성질을 유지하도록 최종 작업을 순서대로 진행해야 합니다.

접합은 일반적으로 브레이징, 공격적인 플럭스를 사용한 납땜 또는 기계적 고정을 통해 이루어집니다. 융합 용접은 가능하지만 세심한 제어가 필요합니다. 알루미늄-이 풍부한 산화물은 내화성이고 합금은 용접 풀에서 열을 빠르게 전도하며 철- 베어링 구조는 열 주기에 의해 변경될 수 있습니다. 용접이 불가피한 경우 실제 단면 두께에 대한 절차를 검증하고 접합부가 적절한 강도와 내식성을 유지하는지 확인하십시오.

두 가지 설계 포인트는 대부분의 현장 고장을 유발하므로 주의를 기울일 가치가 있습니다. 첫 번째는 갈바닉 결합입니다. 알루미늄 청동을 알루미늄 도체에 직접 연결하거나 덜 귀한 금속에 연결하면 인터페이스에 부식 셀이 생성됩니다. 바이메탈 커넥터, 올바른 표면 준비 및 매설 서비스 시 적절한 랩 또는 코팅으로 이를 방지합니다. 두 번째는 접촉 압력입니다. 전류가 흐르는 조인트의 볼트는 지정된 토크로 조여야 합니다. 압력이 너무 적으면 접촉 저항이 증가하고 열이 발생하고, 압력이 너무 많으면 하드웨어가 변형되기 때문입니다.

선택 및 검사 포인트

UNS 번호와 필요한 성질 및 제품 형태를 기준으로 주문하십시오. 기계적 특성은 사양 창 내의 화학적 성질보다 성질에 훨씬 더 많이 의존하기 때문입니다.

분석을 통해 알루미늄 및 철 함량을 확인합니다. Off-분석 재료는 여전히 정확해 보일 수 있지만 필요한 산화막이나 경도가 발생하지 않습니다.

특히 부품이 하중을 견디는 경우 동일한 열에서 샘플의 경도와 인장 특성을 확인합니다.

가공된 표면에 습한 환경에서 구멍이 생기기 시작하는 다공성, 랩 및 함유물이 있는지 확인하십시오.

부품에 전류가 흐르는 경우 접촉면의 표면 마감과 평탄도를 확인하십시오. 접촉 저항은 벌크 전도성에만 의존하는 것이 아니라 표면 품질에 따라 달라지기 때문입니다.

FAQ

Q: C61400은 전도성이 높은-구리 합금인가요?
아니요. 알루미늄 청동은 전도성이 높은 버스바 구리로 달성한 100% IACS 기준보다 대략 10배 정도 낮은 정도의 적당한 전기 전도도를 갖습니다. 이는 도체 크기를 최소화하기 위한 것이 아니라 전류가 흐르는 하드웨어의 강도, 내마모성 및 내부식성을 위해 선택되었습니다.

Q: C61400의 구성은 무엇입니까?
Cu-Al-Fe 알루미늄 청동으로 알루미늄은 약 6.0~8.0%, 철은 1.5~3.5%이며 망간, 니켈, 아연은 각각 최대 1.0%로 제한하고 나머지는 구리로 ASTM B150 및 B171의 제한 사항을 따릅니다.

Q: C61400이 개폐 장치 및 변전소 하드웨어에 사용되는 이유는 무엇입니까?
왜냐하면 이러한 부품은 전류를 전달하는 동시에 기계적 마모, 풍화 및 염화물 공격에도 저항해야 하기 때문입니다. 클램프 플레이트, 접촉 블록 및 접지 하드웨어와 같은 구성요소에는 건전한 전기 접촉 외에도 강도와 내마모성이 필요합니다.

Q: C61400을 용접할 수 있나요?
용접이 가능하지만 내화성 알루미늄 산화막과 합금의 빠른 열 추출로 인해 공정이 까다롭습니다. 브레이징 및 기계적 고정이 일반적으로 선호됩니다. 용접이 필요한 경우 절차를 검증하고 접합 특성을 확인합니다.

Q: C61400은 바닷물에서 어떻게 반응합니까?
음, 제공된 흐름 조건과 물의 화학적 성질이 적합합니다. 이 합금은 해양 및 해안 플랜트의 펌프, 밸브 및 열교환 부품에 사용됩니다. 다른 구리 합금과 마찬가지로 정체된 조건, 황화물-함유 수분 및 과도한 속도는 모두 성능을 저하시킬 수 있습니다.

Q: 어떤 형태와 기질을 주문해야 합니까?
ASTM B150에 따른 로드 및 바와 ASTM B171에 따른 플레이트는 일반적인 단조 형태이며 마감 강도 요구 사항에 맞게 템퍼가 선택됩니다. 최종 열처리 또는 냉간 가공을 통해 부품이 올바른 상태로 유지되도록 제품 형태, 성질, 치수 및 가공 여유를 지정하십시오.