C28000 ist eine der wenigen Kupferlegierungen, die für zwei völlig unterschiedliche Aufgaben gleichzeitig geeignet ist: stromführende Komponenten in elektrischen Verkabelungssystemen und Rohrleitungen, die Wasser, Dampf oder Prozessflüssigkeit transportieren. Das 60/40-Kupfer-Zink-Verhältnis verleiht der Legierung eine nützliche Leitfähigkeit, genügend Festigkeit zum Halten von Gewinden und Pressverbindungen sowie Korrosionsbeständigkeit, die Süßwasser und Meeresluft standhält.
Warum C28000 in elektrischen Komponenten vorkommt
Elektrische Armaturen benötigen ein Metall, das leitet, sich leicht bearbeiten lässt, atmosphärischer Korrosion widersteht und über Jahre hinweg eine zuverlässige Klemmkraft behält. C28000 bietet alle vier: Klemmen, Steckergehäuse, Verdrahtungszubehör, Erdungsklemmen, Leitungsanschlüsse und Schaltanlagenteile werden routinemäßig daraus gefertigt oder geformt. Die Beta-Phase bietet die Festigkeit, die reinem Kupfer fehlt, sodass sich ein aus dieser Legierung hergestellter Kompressionsanschluss beim Anziehen der Schraube nicht dauerhaft verformt.
Elektrisches und thermisches Verhalten
| Eigentum | Wert |
|---|---|
| Elektrische Leitfähigkeit (geglüht) | ca. 28 % IACS |
| Wärmeleitfähigkeit | ca. 120 W/(m·K) |
| Dichte | 8,39 g/cm³ (0,303 lb/in³) |
| Schmelzbereich | ca. 900 – 940 Grad |
| Elastizitätsmodul | etwa 103 GPa |
| Magnetisches Verhalten | Nicht-magnetisch |
Die Leitfähigkeit liegt mit etwa 28 % IACS deutlich unter der einer Kupfersorte mit hoher Leitfähigkeit. Daher wird die Legierung für stromführende Teile eher aufgrund der Stromdichte als aufgrund der Zweckmäßigkeit ausgewählt. Für eine Sammelschiene oder einen Hochstrompfad wird der Querschnitt aus dem zulässigen Temperaturanstieg der Baugruppe berechnet und ein spezielles Kupfer mit hoher Leitfähigkeit wird dort verwendet, wo der Abschnitt andernfalls unpraktisch werden würde. Wenn ein Teil nur den Strom eines Steuerkreises führt, ist C28000 eine gute Wahl: Es hält Gewinde, ist korrosionsbeständig und bearbeitet mit hoher Leistung.
Kaltverformung erhöht die Festigkeit und verringert leicht die Leitfähigkeit. Daher werden stromführende Teile normalerweise in einem geglühten oder leicht bearbeiteten Zustand spezifiziert, wenn die Leitfähigkeit wichtig ist, und in einem härteren Zustand, wenn die Klemmfestigkeit dominiert.
Leistung in Rohrleitungen und Wasserkontakt
Im Rohrleitungsbetrieb zeigt die Legierung eine gute Beständigkeit gegenüber Süßwasser, neutralen und leicht alkalischen Lösungen sowie Meeresatmosphären und verträgt die moderaten Strömungsgeschwindigkeiten in häuslichen und industriellen Wassersystemen. Seine Festigkeit ermöglicht bei gleicher Druckstufe dünnere Wandstärken als eine Kupfersorte mit niedriger-Festigkeit, und seine maschinelle Bearbeitbarkeit macht es wirtschaftlich für Armaturen mit Gewinden, Flanschen und Dichtflächen.
Wasserchemie:Die Legierung funktioniert am besten in neutralem bis leicht alkalischem Wasser. Stark saures oder stark belüftetes Weichwasser beschleunigt den Angriff.
Strömungsgeschwindigkeit:Halten Sie die Geschwindigkeit innerhalb des für das Rohrleitungssystem empfohlenen Bereichs, um Stöße und Erosion-Korrosion zu vermeiden.
Temperatur:Es werden Betriebstemperaturen deutlich unterhalb des Schmelzbereichs verwendet; Hochtemperatur-Dampfanwendungen werden normalerweise einer Kupfersorte mit unterschiedlicher Legierung zugeordnet.
Gelenke:Löt-, Hartlöt-, Gewinde- und Pressverbindungen sind üblich, wobei Hartlötverbindungen für Rohrleitungen mit höheren Temperaturen bevorzugt werden.
Entzinkung und Spannungskorrosion
Zwei selektive-Korrosionsmechanismen bestimmen die langfristige-Leistung von Messing mit hohem-Zinkgehalt, und beide gehören in die technische Überprüfung:
Entzinkung:In aggressiven chloridhaltigen Gewässern kann das Zink bevorzugt aus der Legierung ausgelaugt werden, wodurch ein poröser, kupferreicher Rückstand zurückbleibt. Die Widerstandsfähigkeit der Legierung gegenüber diesem Mechanismus wird mit dem Entzinkungstest nach ISO 6509 beurteilt. Wenn das Wasser bekanntermaßen aggressiv ist, wird stattdessen eine Qualität mit einem Entzinkungsinhibitorzusatz spezifiziert.
Spannungsrisskorrosion:Eigenspannungen durch Kaltumformung sowie die Einwirkung von Ammoniak oder Ammoniumverbindungen führen zu Rissen. Der ASTM B858-Ammoniakdampftest und der ASTM B154-Quecksilbernitrattest sind anerkannte Methoden, um zu überprüfen, ob eine gelieferte Charge ausreichend spannungsarm geglüht ist, und ein Spannungsentlastungsglühen bei niedriger -Temperatur-des fertigen Teils beseitigt dieses Risiko.
Auswahl- und Installationshinweise
Geben Sie die Produktform und den Standard an: gezogene Stange, Rohr, Streifen oder Formstücke, jeweils mit eigener Spezifikation.
Geben Sie den Härtegrad an, da Leitfähigkeit, Festigkeit und Spannungs-Korrosionsverhalten alle der Härtelinie folgen.
Fordern Sie ein Analysezertifikat und eine Spannungsentlastungserklärung an, aus der hervorgeht, dass das Teil Restspannungen aus der Bearbeitung aufweist.
Vermeiden Sie es, die Legierung bei einer Nassmontage mit edleren Metallen zu vermischen, da sich die galvanischen Effekte an der Verbindungsstelle konzentrieren.
Schützen Sie gelagerte Armaturen vor ammoniakhaltigen Atmosphären wie Reinigungsmitteln und tierischen Abfällen.
FAQ
F: Ist C28000 ein guter elektrischer Leiter?
Die Leitfähigkeit liegt bei etwa 28 % IACS, was für Terminals und Steuerkreisteile ausreichend ist, aber deutlich unter der hohen Leitfähigkeit von Kupfer liegt, das für Starkstrompfade verwendet wird.
F: Kann C28000 für Wasserleitungen verwendet werden?
Ja, für Süßwasser und mäßig aggressives Industriewasser, vorausgesetzt Geschwindigkeit und Wasserchemie bleiben im empfohlenen Bereich für die Legierung.
F: Was ist Entzinkung?
Dabei handelt es sich um die selektive Auslaugung von Zink aus einer Kupfer-Zinklegierung in aggressivem Wasser, wodurch eine schwach poröse Kupferschicht zurückbleibt; ISO 6509 ist der Standardtest zur Beurteilung der Beständigkeit.
F: Wie wird Spannungsrisskorrosion vermieden?
Durch Spannungsarmglühen nach der Kaltumformung oder maschinellen Bearbeitung und durch Vermeidung der Ammoniak- und Ammoniumexposition bei Betrieb und Lagerung.
F: Beeinflusst die Beschichtung die Leitfähigkeit?
Eine Zinn- oder Nickelbeschichtung erhöht den Kontaktwiderstand, verbessert jedoch die Korrosionsbeständigkeit. Der Effekt wird für Teile auf Signal-ebene und nicht für Leistungspfade ausgewertet.
F: Warum sollte man sich bei Rohrverbindungsstücken für Messing anstelle von Kupfer entscheiden?
Weil sich die Legierung schneller verarbeiten lässt, Gewinde besser hält und eine höhere Festigkeit bei gleicher Wandstärke bietet, während sie dennoch wasserseitiger Korrosion widersteht.
