Forschung

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Hardiall®-Spinodal-Legierungen

CuNi15Sn8

Hardiall® ist eine knetbare, spinodal gehärtete Kupferlegierung CuNi15Sn8 (C72900), die für hochfeste Anwendungen entwickelt wurde, bei denen Zähigkeit erforderlich ist. Sie ist nichtmagnetisch und widersteht mechanischem Verschleiß, Abrieb, Spannungsrelaxation, Korrosion und Erosion.

Sie lässt sich leicht zu komplexen Komponenten verarbeiten und ist gleichzeitig umweltfreundlich, da sie recycelbar und sowohl blei- als auch berylliumfrei ist.

Hardiall® wird aufgrund seiner hervorragenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften in der Automobilindustrie eingesetzt. Lebronze alloys hat ein komplettes Sortiment an Kupfer-Chrom-, Kupfer-Nickel-Aluminium-Bronzen und Spinodal-Kupfer-Nickel-Zinn-Sorten entwickelt, die alle die Industriestandards für den Einsatz in vielen verschiedenen Anwendungen übertreffen.

 

 

Hardiall® Eigenschaften und Vorteile

Normen : CuNi15Sn8; UNS C72900; ASTM B 505..

  • CuNi15Sn8-Legierungen, wie beispielsweise Hardiall®-Produkte, werden unter der Norm EN 12163 registriert: Die Bezeichnung wird CW355H mit den verfügbaren Sorten Y760, R1100 und R1130 sein.
  • Sie sind beryllium- und bleifrei, um Umweltbedenken hinsichtlich potenziell schädlicher Elemente zu begegnen
  • Kupfer-Beryllium CuBe2-Sorten wie CW101C-Sorten nach EN 12163 können durch unseren spinodalen CuNi15Sn8-Werkstoff ersetzt werden, wobei ähnliche mechanische Eigenschaften zusammen mit besseren Oberflächeneigenschaften und Verarbeitbarkeit erreicht werden.
Hardiall® Hauptmerkmale & Vorteile
Hohe Festigkeit und Härte Leichte Umsetzung
Geringe Reibung Hervorragende Abriebfestigkeit
Korrosions- und Erosionsbeständigkeit Beständigkeit gegen Lochfraß und Abplatzen
Nichtmagnetisch Keine Wasserstoffversprödung
Ausgezeichnete Schmierfähigkeit Hohe Leistungsfähigkeit sowohl bei hohen als auch bei niedrigen Temperaturen, -125 ℃ bis 300 ℃
Ausgezeichnete Verschleißfestigkeit Dimensionsstabilität
Ausgezeichnete Bearbeitbarkeit Hohe Druck- und Lastbeständigkeit 
Hervorragende Ermüdungsfestigkeit

Hardiall® ist in zwei Zuständen erhältlich: TX-Zustand (Knet-Warmumformung und spinodal gehärteter Zustand) und TS-Zustand (Knet-Warmumformung, Kaltumformung und spinodal gehärteter Zustand) für noch höhere mechanische Eigenschaften.

Diese Kupfer-Nickel-Zinn-Spinodal-Legierung hat eine spezifische Metallurgie, die eine spinodale Zersetzung ermöglicht und damit eine einzigartige Kombination von Werkstoffeigenschaften bietet. Hohe mechanische Eigenschaften werden durch Warmumformung oder eine Kombination aus Warm- und Kaltumformung erreicht und durch eine abschließende Wärmebehandlung, die die spinodale Zersetzung steuert, drastisch verbessert.

Zum Beispiel wird nach der Spinodal-Zersetzungsbehandlung eine dreifache Erhöhung der Streckgrenze gegenüber dem Grundmetall erreicht.

Diese wärmebehandelte "Spinodal-Legierung" ist ein sehr guter Lager- und Buchsenwerkstoff aufgrund seiner hohen Festigkeit, geringen magnetischen Empfindlichkeit, hervorragenden Bearbeitbarkeit, maximalen Korrosionsbeständigkeit.

Zusätzlich zu seiner hohen Oberflächenbeständigkeit bei Stoßbelastungen und besonders bei kritischen Schmierungsbedingungen.

Im Vergleich zu herkömmlichen Lagerwerkstoffen bietet er eine längere Lebensdauer, höhere Zuverlässigkeit und bessere Konstruktionsflexibilität

Hardiall wird unter verschiedenen Umgebungsbedingungen, unter hohen und sehr hohen Belastungen bei niedrigen und hohen Drehzahlen, geschmiert, periodisch geschmiert oder wenig geschmiert im Temperaturbereich von 73 C° bis +300 C° in Kombination mit verschiedenen Materialien eingesetzt.

Nom
Verfügbare Formen
ISO
UNS
AMS & ASTM
Europäische Normen
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Sicherheitsdatenblatt
Hardiall® Aerospace CuNi15Sn8 C72900 ASTM B 505 - ASTM B 929 - AMS 4596 - AMS 4598 - AMS 4597
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Hardiall® Automotive CuNi15Sn8 C72900 ASTM B 505
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Hardiall® Mining CuNi15Sn8 C72900 ASTM B 505 - AMS 4596 - AMS 4597
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Hardiall® Oil & Gas CuNi15Sn8 C72900 ASTM B 505 - AMS 4596 - AMS 4597 -
Hardiall® Defense CuNi15Sn8 C72900 ASTM B 505 - AMS 4596 - AMS 4597 - -
Hardiall Eco® Automotive CuNi9Sn6 C72700 - -
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Hardiall Eco® Construction and Mining CuNi9Sn6 C72700 - -
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Hardiall® Schlüsselanwendungen

Luft- und Raumfahrt

Betätigungssysteme Reibbuchsen und -lager für primäre und sekundäre Flugsteuerungen, Räder und Bremsen sowie verschiedene Anbauteile von Flugzeugsystemen

In Fahrwerken müssen Buchsen und Lager unter schweren Bedingungen arbeiten, hohe Lasten, steigende Druckanforderungen der Hydrauliksysteme, sie müssen häufig geschmiert und ausgetauscht werden, was zu wiederkehrenden Wartungsstillständen führt. Um die Wartungskosten zu reduzieren wird Hardiall® für solche Anwendungen eingesetzt, da sie eine hervorragende Schmierfähigkeit, Verschleiß- und Abriebfestigkeit aufweist. Dies führt zu einer längeren Lebensdauer und verbesserten Gesamtbetriebskosten (TCO) im Vergleich zu anderen Werkstoffen aus Kupfer und Nicht-Kupfer-Legierungen. Hardiall® ist ideal für Anwendungen, bei denen die erforderliche Belastung die Leistung von Kupfer-Nickel-Aluminium-Basislegierungen übersteigt oder bei denen die Schmierfähigkeit kritisch ist und Titan die Anforderungen der Ingenieure nicht erfüllen kann.

Bergbau

Schwere Bergbauausrüstungen und -fahrzeuge Gestängebuchsen und -lager, Dreikegel, Reibahle HDD-Werkzeuge DTH-Werkzeuge Buchsen, Anlaufscheiben
In Bergbauausrüstungen sind Buchsen und Lager stark beanspruchte Komponenten, die in aggressiven Medien mit rauen Mineralien verwendet werden. Sie müssen häufig geschmiert und ausgetauscht werden, was zu wiederholten Produktionsausfällen und Wartungsstunden führt. Hardiall® wird in Baggern, Transportfahrzeugen, Bergbauschaufeln und Schleppschaufeln sowie in kontinuierlichen Abbaumaschinen eingesetzt. Für solche Bergbaufahrzeuge weist Hardiall® eine hervorragende Schmierfähigkeit, Verschleißfestigkeit und Abriebfestigkeit auf, was es zum idealen Werkstoff für Buchsen und Lager macht. Für diese Anwendungen übertrifft Hardiall® Stahl und Manganbronze, indem es die Haltbarkeit, die Zuverlässigkeit und die Schmierzyklen von hoch beanspruchten Buchsen und Lagern erhöht.

Öl & Gas Onshore-Saugstangen, Ventilführungskupplungen

Offshore-Subsea-Bohrlochkopf-Steuerungen, Verteiler, Schlammpumpen, LWD MWD-Komponenten HDD-Werkzeuge Bohr-Lagerbuchsen Anlaufscheiben, ROV-Hydraulikanschlüsse, Hardiall-Stellventile werden speziell für Offshore-Subsea-Anwendungen eingesetzt, wo die ständig zunehmende Tiefe neue Herausforderungen schafft, um hohe Temperaturen und hohen Druck zusammen mit aggressiven Medien wie saure Umgebungen zu meistern. In solchen Anwendungen, in denen in der Regel Edelstahl verwendet wird, weist Hardiall® eine hervorragende Beständigkeit gegen Metall-auf-Metall-Verschleiß auf. Dies führt zu einer Verringerung von Ausfällen und damit von Wartungsstillstandszeiten. Für diese Anwendungen ist die integrierte Lieferkette von Lebronze alloys in der Lage, gebrauchsfertige Produkte vorzuschlagen.

Automotive Rennwagen, Powertrain (Ventilführungen, Anlaufscheiben, Lager, Kolbenbolzen und -ringe ...)

Brems- und Lenksysteme (Bremssattelbuchsen, Lenkungsbuchsen)
Hardiall® hat eine hohe Festigkeit und Härte, eine ausgezeichnete Bearbeitbarkeit, maximale Korrosionsbeständigkeit und eine hohe Verschleißfestigkeit unter hohen Belastungen, insbesondere bei kritischen Schmierbedingungen. Hardiall® ist ein Schlüsselwerkstoff für solche technischen Belange. Motorsport, an der Spitze der Innovation. Im Vergleich zu konventionellen Werkstoffen ermöglicht Hardiall® eine Optimierung des Designs mit reduzierten mechanischen Spielräumen. Sie steigert die Leistung und Zuverlässigkeit, vor allem in Antriebsstrang, Lenkung und Bremssystemen.

Weitere Anwendungen

Viele weitere Entwicklungen in den Bereichen Verteidigung, Industrie, Metallurgie, erneuerbare Energien und Schiffsbau.

Hardiall® bietet: Erschließung des Potenzials von hochfesten Kupferlegierungen

Basierend auf Ihrer spezifischen Anwendung kann Hardiall dank ihrer einzigartigen Kombination von Oberflächen- und mechanischen Eigenschaften eine technisch und wirtschaftlich sinnvolle Alternative zu Berylliumkupfer, nickel-basierten korrosionsbeständigen Legierungen (CRAs), Titan, ausscheidungshärtenden Stählen bieten, Edelstahl und Manganbronzen

  • Es ist ein Werkstoff der Wahl für Konstrukteure, die Herausforderungen für strenge Anforderungen und Umgebungen lösen, wie z. B. Leistungsreibungsbuchsen und Lagerkäfige
  • HARDIALL® erfüllt und übertrifft die Normen der Luft- und Raumfahrt (AMS 4596, 4597, 4598, UT AMS 2154 Klasse B ...) sowie die Spezifikationen und Kontrollen der Öl- & Gaskunden NACE MR0175-Korrosion und UT API-6A Abs. 7.4.2.3.17.

In enger Zusammenarbeit mit unseren Partnern, an der Seite von Kunden, Ingenieuren und Experten innerhalb der Zulassungsstellen, wo wir danach streben, die Erwartungen des Marktes zu übertreffen, ist Lebronze alloys bereit, die Anwendungen von hochfesten Legierungen mit diesem neuen Kupfer-Nickel-Zinn-Produkt zu erweitern, zusammen mit den bestehenden Aluminium-Bronzen und aushärtenden Kupfer-Nickel-Silizium-Legierungen:

  • Durch die Bereitstellung hochwertiger Produkte und Dienstleistungn
  • Durch die Entwicklung neuer Dienstleistungen wie Legierungsberatung für Entscheidungsträger, Co-Design und TCO-Optimierung mit halbfertigen oder endkonturnahen Komponenten.

Hardiall® profitiert von einem voll integrierten Fertigungsprozess und einem globalen Vertriebsnetz:

  • Die internen Prozesse von Lebronze alloys umfassen Gießen, Warm- und Kaltumformung, Wärmebehandlung und zerstörungsfreie Prüfung.
  • Die vollständige Integration gewährleistet Reaktivität und vollständige Rückverfolgbarkeit. Wir umspannen und unterstützen die gesamte Lieferkette von großen OEMs bis hin zu lokalen Maschinenwerkstätten und bieten lokalen Service zusammen mit einem persönlichen Ansatz direkt oder dank unseres weltweiten Partnernetzwerks.

Material-Typ

Benötigte Form

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