Metaal: Koper Berylliumlegeringen

Beryllium-koperlegeringen zijn bekend om hun unieke combinatie van sterkte, hardheid en corrosiebestendigheid.

Een belangrijk kenmerk van deze legering is dat beryllium-koper door twee simpele warmtebehandelingsprocessen zacht of gehard kan worden.

In een volledig warmtebehandeld preparaat zijn beryllium-koperlegeringen het moeilijkste en sterkste van alle koperrijke legeringen (tot 1400MPa), in zoverre dat het lijkt op veel hoogwaardige legeringsstaal.

Natuurlijk is het voordeel boven staal een hogere weerstand tegen corrosie, hogere thermische en elektrische geleidbaarheid en zijn niet-vonkende eigenschappen. Het is ook niet-magnetisch en kan worden gevormd uit strips of draden in de zachte toestand, en later verhard door warmtebehandeling.

In het algemeen worden legeringen die van 1,7 tot 1,9 procent beryllium bevatten en gedurende twee uur verhard worden in een temperatuurbereik van 315 ° C tot 350 ° C bieden eigenschappen die ideaal zijn voor de meeste commerciële doeleinden. Voor zachtere graden kunnen hogere temperaturen worden gebruikt.

Een hoge elastische grens, samen met een lage modulus van elasticiteit en vermoeidheidsbestendigheid, wordt gewaardeerd in specifieke technische toepassingen. De legering is ook buigzaam, lasbaar en bewerkbaar.

Beryllium koper wordt meestal gebruikt voor het produceren van kleine bronnen, drukvaste diafragma's, flexibele blaasbellen, Bourdon buizen en componenten van meetinstrumenten voor elektrische en barometrische toepassingen.

Gietstukken en smeedstukken van de legering worden gebruikt in gebieden die hoge sterkte vereisen gecombineerd met goede elektrische en thermische geleidbaarheid. Voorbeelden zijn elektroden voor weerstandsvoestoestellen en matrijzen voor het vormen van kunststoffen.

Applicaties voor beryllium-koper kunnen in vier groepen worden ingedeeld op basis van de unieke kwaliteiten die elk nodig hebben:

• Lente, diafragma's en drukgevoelige instrumenten (elasticiteit en sterkte)
• Dies voor diepe tekenen en smeden van metalen en gieten
• Non-sparking tools (non-sparking, sterkte en hardheid)
• De meeste legeringen bevatten ongeveer 2 procent beryllium , dit kan variëren van 1, 5 tot zo hoog als 3 0 procent, afhankelijk van de toepassing. Drukgevoelige toepassingen, waaronder veren, gebruiken over het algemeen een lagere hoeveelheid beryllium, die zelf bros is. Terwijl sterft, die hogere hardheid vereisen, bevatten een hoeveelheid beryllium in het hogere uiteinde van dit spectrum.

Cobalt en nikkel worden ook regelmatig bij dergelijke legeringen in zeer lage hoeveelheden opgenomen om de reactie op warmtebehandeling te verbeteren.

Lage berylliumlegeringen bevatten veel minder beryllium (minder dan 1 procent) en een grotere hoeveelheid kobalt (2 tot 3 procent).Terwijl deze legeringen lagere sterkte en hardheid hebben, hebben ze een veel hogere geleidbaarheid. Nieuwere, eigen legeringen zijn ook ontwikkeld met composities die tussen regelmatige en lage berylliumkoperlegeringen vallen.

Alle commerciele kwaliteiten van berylliumkoper zijn

precipitatieharden legeringen . Dat wil zeggen, ze kunnen verzacht worden door te sloten en verhard te worden door verhitting tot een matige temperatuur.

In zowel normale als zoute wateromgevingen is berylliumcoppers weerstand tegen corrosie zeer vergelijkbaar met die van zuiver koper. Terwijl toepassingen voor het metaal (bijv. In veren en drukgevoelige toepassingen) meestal in concurrentie zijn met staal, levert dit een significant vergelijkend voordeel op.

Terwijl berylliumkoper wordt aangevallen door zwavel en verbindingen van het element, kan het veilig worden blootgesteld aan de meeste organische vloeistoffen, waaronder aardolieproducten, geraffineerde oliën en industriële oplosmiddelen.

Als koper vormen beryllium-koperlegeringen een beschermende oxidelaag op hun oppervlak dat bestand is tegen oxidatie en verslechtering.

Bronnen

Beryllium Koper. Copper Development Association. CDA Publicatie Nr.

54, 1962

URL: www. copperinfo. co. Verenigd Koninkrijk
Bauccio, Michael (Ed.).
ASM Metals Reference Book, Derde Editie . Materials Park, Ohio: ASM International. p. 445.