Metall: Kobber Berylliumlegeringer

Beryllium-kobberlegeringer er kjent for sin unike kombinasjon av styrke, hardhet og korrosjonsbestandighet.

En viktig egenskap ved denne legeringen er at beryllium-kobber kan myknes eller herdes etter ønske ved to enkle varmebehandlingsprosesser.

I et fullstendig varmebehandlet preparat er beryllium-kobberlegeringer det vanskeligste og sterkeste av alle kobberrike legeringer (til 1400MPa), i den grad det ligner mange høyverdige legeringsstål.

Selvfølgelig er dens fordel over stål en høyere motstand mot korrosjon, høyere termisk og elektrisk ledningsevne og dens ikke-gnistende egenskaper. Det er også ikke-magnetisk og kan dannes fra strimler eller ledninger i myk tilstand, og senere herdet ved varmebehandling.

Generelt sett legeringer som inneholder fra 1,7 til 1,9 prosent beryllium og utfelles herdet i to timer innenfor et temperaturområde på 315 C C til 350 C C vil gi egenskaper som er ideelle for de fleste kommersielle formål. For mykere karakterer, kan høyere temperaturer brukes.

En høy elastisk grense, sammen med en lav modul av elastisitet og utmattelsesresistens, er verdsatt i spesifikke tekniske applikasjoner. Legeringen er også duktil, sveisbar og maskinbearbeidbar.

Beryllium kobber brukes oftest til å produsere små fjærer, trykkfølsomme membraner, fleksible bælger, Bourdon-rør og komponenter til måleinstrumenter for elektriske og barometriske applikasjoner.

Støping og smiing av legeringen brukes i områder som krever høy styrke kombinert med god elektrisk og termisk ledningsevne. Eksempler inkluderer elektroder for motstandssveising apparater og dyser for støping av plast.

Anvendelser for beryllium-kobber kan klassifiseres i fire grupper basert på de unike egenskapene som kreves:

• Fjær, membraner og trykkfølsomme instrumenter (elastisitet og styrke)
• Dies for dyp tegning og smiing av metaller og støping plast (høy styrke og hardhet)
• Motstandsveiselektroder (styrke, motstand mot korrosjon og ledningsevne)
• Ikke-gnistende verktøy (ikke-gnistende, styrke og hardhet)

Mens de fleste legeringer inneholder ca 2 prosent beryllium , dette kan variere fra 1, 5 til så høyt som 3. 0 prosent avhengig av søknaden. Trykkfølsomme bruksområder, inkludert fjærer, bruker vanligvis en lavere mengde beryllium, som selv er sprø. Mens det dør, som krever større hardhet, inneholder en mengde beryllium i den høyere enden av dette spektret.

Kobolt og nikkel er også regelmessig inkludert i slike legeringer, i svært lave mengder, for å forbedre responsen på varmebehandling.

Lav berylliumlegeringer inneholder mye mindre beryllium (mindre enn 1 prosent) og en større mengde kobolt (2 til 3 prosent).Mens disse legeringene har lavere styrke og hardhet, har de en mye høyere konduktivitet. Nyere, proprietære legeringer har også blitt utviklet med sammensetninger som faller mellom vanlig og lav beryllium kobberlegeringer.

Alle kommersielle karakterer av beryllium kobber er utfellingsherdende legeringer .

Det vil si at de kan myknes ved å slukke og herdes ved oppvarming til en moderat temperatur.

I både normale og saltvannsmiljøer er berylliumcoppers motstand mot korrosjon meget lik den for ren kobber. Mens applikasjoner for metallet (f.eks. I fjærer og trykkfølsomme applikasjoner) oftest konkurrerer med stål, gir dette en betydelig komparativ fordel.

Mens beryllium-kobber er angrepet av svovel og forbindelser av elementet, kan det eksponeres trygt for de fleste organiske væsker, inkludert petroleumsprodukter, raffinerte oljer og industrielle løsningsmidler.

Som kobber, danner beryllium-kobberlegeringer et beskyttende oksidlag på overflaten som motstår oksidasjon og forringelse.

Kilder

Beryllium Kobber. Kobberutviklingsforening. CDA-publikasjon nr.

54, 1962
URL: www. copperinfo. co. Storbritannia
Bauccio, Michael (Ed.). ASM Metals Reference Book, tredje utgave . Materials Park, Ohio: ASM International. s. 445.