Chromkupfer-Legierung are high copper alloys, containing 0.6 to 1.2% Cr. The Chromkupfer-Legierungs are used for their high strength, corrosion resistance and electrical conductivity. The Chromkupfer alloys are age harden able, which, in this case, means that a change in properties occurs at elevated temperature due to the precipitation of chromium out of the solid solution. The strength of fully aged Chromkupfer is nearly twice that of pure copper and its conductivity remains high at 85% IACS, or 85% that of pure copper. These high strength alloys retain their strength at elevated temperatures. The corrosion resistance of Chromkupfer-Legierungs is better than that of pure copper because chromium improves the chemical properties of the protective oxide film. Chromkupfer-Legierung has excellent cold formability and good hot workability. It is used in applications such as resistance welding electrodes, seam welding wheels, switch gears, cable connectors, circuit breaker parts, molds, spot welding tips, and electrical and thermal conductors that require strength. Chromkupfer-Legierung are designated as UNS C18050 through C18600, the cast alloys are C81400 through C81540.

Chromkupfer rod Bild Chromkupfer plate Bild

Chromkupfer-Legierung Eigenschaften

Chromkupfer-Legierung ist eine wärmebehandelbare Kupferlegierung mit guter elektrischer Leitfähigkeit, Beständigkeit gegen Erweichung bei erhöhten Temperaturen und guter Festigkeit und Härte. Diese Kombination von Eigenschaften macht C18200 zu einem der bevorzugten Widerstandsschweißelektrodenmaterialien für eine Vielzahl von Anwendungen. Nominell zusammengesetzt aus 99,1% Kupfer und 0,9% Chrom, kann diese wärmebehandelbare Legierung in ihren weichsten Zustand gebracht werden, indem man sie bei 1000 ° C (1850 ° F) für eine halbe Stunde bei der Temperatur anheilt und dann schnell in Wasser abschreckt. In diesem geglühten Zustand ist die Legierung duktil und leicht geformt und weist eine elektrische Leitfähigkeit von etwa 40% IACS auf.

Die Alterungshärtungsreaktion tritt auf, weil die feste Löslichkeit von Chrom in Kupfer mit abnehmender Temperatur abnimmt. Die Struktur des langsam gekühlten Chromkupfer ist eine zweiphasige Mischung aus Chrom und Alpha-Kupfer. Überlegene mechanische Eigenschaften werden durch schnelles Abkühlen der Chromkupfer-Legierung von der Glühtemperatur erreicht, so dass das Chrom in einer übersättigten festen Lösung mit dem Kupfer bleibt. Gefolgt von einer Alterungsbehandlung, bei der das Chrom aus der festen Lösung ausfällt, die eine sehr feine Dispersion von Präzipitaten in der Matrix bildet. Die Mikrostruktur einer abgeschreckten oder schnell gekühlten Chromkupfer-Legierung erscheint ähnlich wie bei dem unlegierten Kupfer. Eine schnelle Abkühlung verhindert, dass das Chrom aus der festen Lösung herausfällt, so dass die resultierende Gussstruktur aus einer einphasigen alpha-Kupferstruktur besteht. Das erste zu verfestigende Material ist reines Kupfer, gefolgt von einer eutektischen Mischung aus Alpha und Chrom. Das alpha und chrom eutektische Material bildet eine lamellare Struktur in den interdendritischen Regionen. Die Mikrostruktur der Knetlegierung besteht aus gleichgestellten, zweifarbigen Körnern aus alpha-Kupfer-Feststofflösung. Typischerweise werden die Zellen schnell abgekühlt, so dass das Chrom in einer alpha-Kupfer-festen Lösung bleibt. Die Temperbehandlung erlaubt es dem Chrom, aus der Lösung herauszufallen, wodurch eine Dispersion von Chrompräzipitaten in der Matrix gebildet wird. Die Chromausscheidungen oder Aushärtungsausscheidungen können sehr gut sein und bei niedrigen Vergrößerungen nicht sichtbar sein.

Chromkupfer-Legierung Anwendungen

Widerstandsschweißmaschinen Elektroden, Nahtschweißräder, elektrisches Schaltgetriebe, Elektrodenhalterbacken, Kabelverbinder, stromführende Arme und Wellen, Leistungsschalterteile, Lichtbogen- und Überbrückungsteile, Gitter-Seitenstäbe in Elektronenröhren, Formen, Punktschweißspitzen, Blitzschweißen Elektroden, elektrische und thermische Leiter, die eine höhere Festigkeit als Kupfer erfordern, Schaltkontakte.

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