CuAl10Ni5Fe4: De duurzame legering voor kritisch industrieel gebruik

Als het gaat om legeringen die bestand zijn tegen ruwe omgevingen, CuAl10Ni5Fe4 is een naam die vaak opduikt. Deze koper-aluminium-nikkel-ijzer legeringook bekend als nikkel aluminium bronswordt gewaardeerd om zijn sterkte, corrosie weerstand, En slijtvastheid. Of je nu te maken hebt met mariene toepassingen, ruimtevaarttechniekof olie en gas projecten is CuAl10Ni5Fe4 een materiaal dat de zwaarste omstandigheden aankan.

In deze gids nemen we je mee door alles wat je moet weten over CuAl10Ni5Fe4-van de samenstelling en mechanische eigenschappen tot de toepassingen, de prijs en hoe het zich verhoudt tot andere legeringen. Aan het einde van dit artikel zul je duidelijk begrijpen waarom CuAl10Ni5Fe4 een veelgebruikt materiaal is in zoveel industrieën.

---

Overzicht

CuAl10Ni5Fe4 is een nikkel aluminium brons legering met een typische samenstelling van 10% aluminium, 5% nikkel, En 4% ijzer. Deze extra elementen versterken de eigenschappen van de legering aanzienlijk. mechanische eigenschappen en corrosiebestendigheidwaardoor het geschikt is voor gebruik in extreme omgevingen.

Deze legering behoort tot de familie van koperlegeringen maar valt op door zijn verbeterde duurzaamheid en slijtvastheidvooral in mariene toepassingen. De combinatie van nikkel en ijzer versterkt de structuur van de legering en verbetert de prestaties onder hoge belastingen en schurende omstandigheden.

Belangrijkste kenmerken:

• Grote sterkte zelfs bij hoge temperaturen
• Uitstekende corrosieweerstandmet name in zeewater en chloride-rijke omgevingen
• Goede slijtvastheidwaardoor het ideaal is voor bewegende onderdelen zoals lagers en tandwielen
• Niet-vonkend eigenschappen, waardoor het geschikt is voor gevaarlijke omgevingen
• Hoge weerstand tegen vermoeiingessentieel voor cyclische belastingen in machines

---

Samenstelling en eigenschappen

De samenstelling van CuAl10Ni5Fe4 speelt een cruciale rol in zijn mechanisch en chemische eigenschappen. Elk element heeft unieke eigenschappen waardoor de legering kan presteren in een groot aantal veeleisende toepassingen.

Opsplitsing samenstelling

Element	Percentage (%)
Koper (Cu)	76 – 82
Aluminium (Al)	9 – 11
Nikkel (Ni)	4 – 6
Ijzer (Fe)	3 – 5
Mangaan (Mn)	≤ 1.5
Silicium (Si)	≤ 0.1
Zink (Zn)	≤ 0.2

De combinatie van nikkel en ijzer verbetert de legering sterkteterwijl aluminium biedt corrosiebestendigheid. De koper basis zorgt ervoor dat de legering kneedbaar en thermisch geleidendwat cruciaal is voor toepassingen in omgevingen met hoge temperaturen.

Mechanische en fysische eigenschappen

Eigendom	Waarde
Treksterkte	700 - 850 MPa
Opbrengststerkte	300 - 400 MPa
Verlenging	12 – 18%
Hardheid (HB)	160 - 190 HB
Dikte	~7,6 g/cm³
Warmtegeleiding	50 - 60 W/m-K
Elektrische geleiding	~7% IACS
Smeltpunt	1040°C - 1060°C
Uitzettingscoëfficiënt	17,5 x 10-⁶/°C

Belangrijke inzichten in eigenschappen:

• Treksterkte: Met waarden die variëren van 700 MPa naar 850 MPaCuAl10Ni5Fe4 kan hoge spanningsbelastingen aan, waardoor het uitstekend geschikt is voor dragende componenten in marine en zware machines toepassingen.
• Corrosieweerstand: De legering aluminium en nikkel inhoud maakt het zeer resistent tegen zeewater corrosieDaarom is het een populaire keuze voor scheepsschroeven en assen.
• Slijtvastheid: De ijzer voegt taaiheid toe en helpt de legering bestand te zijn tegen slijtage en wrijvingdie ideaal is voor lagers en tandwielen in industriële machines.

---

Toepassingen

CuAl10Ni5Fe4 is een veelzijdige legering met een breed scala aan toepassingen in verschillende industrieën. Het is sterkte, corrosiebestendigheid, En slijtvastheid maken het een populaire keuze voor mariene techniek, ruimtevaart, olie en gas, En zware machines.

Gemeenschappelijke CuAl10Ni5Fe4 Toepassingen per Industrie

Industrie	Toepassingen
Marien	Propellers, assen, pomponderdelen, kleppen
Lucht- en ruimtevaart	Landingsgestelonderdelen, bussen, lagers
Olie gas	Klephuizen, pomponderdelen, connectoren
Zware machines	Tandwielen, lagers, geleiderails, slijtplaten
Automobiel	Bussen, motoronderdelen, klepgeleiders
Bouw	Hydraulische cilinderonderdelen, glijdende componenten

Waarom CuAl10Ni5Fe4 ideaal is voor deze toepassingen

• Mariene omgevingen: CuAl10Ni5Fe4 is ontworpen om bestand te zijn tegen de corrosieve effecten van zeewater, waardoor het ideaal is voor schroeven, assenen andere onderdelen die constant onder water staan of worden blootgesteld aan omstandigheden op zee.
• Lucht- en ruimtevaarttoepassingen: Zijn hoge sterkte-gewichtsverhouding en uitstekend vermoeiingsweerstand geschikt maken voor landingsgestel, lagersen andere onderdelen die cyclische belasting.
• Olie gas: In omgevingen waar corrosie, slijtage, En hoge druk zijn constante uitdagingen, deze legering duurzaamheid en Bestand tegen agressieve chemicaliën waardoor het perfect past bij klephuizen en pomponderdelen.

---

Specificaties, maten en standaarden

CuAl10Ni5Fe4 is verkrijgbaar in verschillende maten, rangen, En formulierenwaardoor het geschikt is voor een breed scala aan toepassingen. Hieronder staan enkele veelvoorkomende specificaties en normen die het gebruik ervan regelen.

Specificaties

Specificatie	Details
Algemene vormen	Staven, platen, staven, buizen
Diameterbereik (staven)	10 mm tot 300 mm
Diktebereik (platen)	2 mm tot 100 mm
Lengte (staven)	Tot 6 meter
Woedeaanval	Gegloeid, koud bewerkt
Normen	ASTM B150, DIN 17665, EN 12163

Cijfers

Cijfer	Attributen
CuAl10Ni5Fe4-zacht (gegloeid)	Buigzamer, gemakkelijker te bewerken
CuAl10Ni5Fe4-Hard (Koud bewerkt)	Hogere sterkte, betere slijtvastheid

---

Leveranciers en prijsinformatie

De juiste leverancier vinden en de kosten van CuAl10Ni5Fe4 kan variëren op basis van de formulier die je nodig hebt, de hoeveelheiden uw locatie. Hieronder staan enkele veelvoorkomende leveranciers en algemene prijsinformatie.

Leveranciers en prijzen

Leverancier	Plaats	Prijsklasse (per kg)	Typische levertijd
Sjanghai Metalen	China	$20 – $35	2-4 weken
Metalen supermarkten	VS	$25 – $40	1-2 weken
EuroAlloys	Europa	€22 – €38	3-4 weken
Oplossingen van CopperAlloy	Groot-Brittannië	£28 – £45	2-3 weken

Factoren die de prijs beïnvloeden

• Formulier: Platen, hengels, En balken kunnen verschillende prijzen hebben, afhankelijk van hun grootte en verwerkingsvereisten.
• Cijfer: Koud bewerkt klassen meestal meer kosten door de extra verwerking betrokken.
• Locatie leverancier: De kosten van verzending, taken, En tarieven kan de uiteindelijke prijs aanzienlijk beïnvloeden.

---

Voordelen en beperkingen

Zoals elk materiaal heeft CuAl10Ni5Fe4 zijn sterktes en zwakke punten. Inzicht hierin kan je helpen beslissen of deze legering de juiste keuze is voor jouw toepassing.

Voordelen en beperkingen

Voordelen	Beperkingen
Uitstekend corrosiebestendigheid	Meer dure dan eenvoudiger koperlegeringen
Hoog sterkte en duurzaamheid	Lagere elektrische geleidbaarheid dan zuiver koper
Superieur slijtvastheid	Kan moeilijker te bewerken zijn dan zachtere legeringen
Goed bewerkbaarheid in gegloeid staat	Koud bewerkt versies kunnen speciaal gereedschap vereisen
Niet-vonkend eigenschappen	Zwaarder dan sommige alternatieve materialen

Inzichten in voordelen en beperkingen

• CuAl10Ni5Fe4 is de beste keuze voor toepassingen die sterkte, duurzaamheid, En corrosiebestendigheid. De hogere kostprijs vergeleken met eenvoudigere koperlegeringen zoals messing kan een overweging zijn voor budgetbewuste projecten.
• Zijn vonkvrij eigenschappen maken het ideaal voor gebruik in omgevingen waar ontvlambaarheid of explosiegevaren een punt van zorg zijn, zoals in de olie en gas industrie.

---

CuAl10Ni5Fe4 vs. andere koperlegeringen

Bij het kiezen van een materiaal voor je project is het essentieel om CuAl10Ni5Fe4 te vergelijken met andere koperlegeringen. Hoe verhoudt het zich tot alternatieven zoals CuAl9Ni5Fe4, CuSn12of CuNi10Fe1Mn? Laten we het eens van dichterbij bekijken.

Vergelijking van CuAl10Ni5Fe4 met andere koperlegeringen

Eigendom	CuAl10Ni5Fe4	CuAl9Ni5Fe4	CuSn12	CuNi10Fe1Mn
Treksterkte	700 - 850 MPa	650 - 750 MPa	400 - 550 MPa	380 - 550 MPa
Opbrengststerkte	300 - 400 MPa	280 - 350 MPa	150 - 250 MPa	150 - 300 MPa
Verlenging	12 – 18%	15 – 22%	20 – 30%	30 – 40%
Corrosieweerstand	Uitstekend	Erg goed	Gematigd	Uitstekend
Slijtvastheid	Hoog	Hoog	Gematigd	Gematigd
Bewerkbaarheid	Goed	Goed	Goed	Arm
Niet-parkerend	Ja	Ja	Nee	Nee

Belangrijkste conclusies uit de vergelijking

• CuAl10Ni5Fe4 biedt een superieure combinatie van sterkte en corrosiebestendigheid vergeleken met CuSn12 of CuNi10Fe1Mnwaardoor het een betere keuze is voor marine en industrieel toepassingen.
• Vergeleken met CuAl9Ni5Fe4, CuAl10Ni5Fe4 biedt iets hogere treksterktewat gunstig kan zijn voor toepassingen met hoge belasting.

---

Veelgestelde vragen (FAQ)

Hier zijn enkele van de meest gestelde vragen over CuAl10Ni5Fe4 om je te helpen deze veelzijdige legering beter te begrijpen.

Vraag	Antwoord
Waar wordt CuAl10Ni5Fe4 voor gebruikt?	Het wordt vaak gebruikt in marine, ruimtevaart, olie en gas, En zware machines industrieën voor onderdelen zoals schroeven, lagers, En kleppen.
Is CuAl10Ni5Fe4 corrosiebestendig?	Ja, het heeft uitstekende corrosiebestendigheidmet name in zeewater en chloride-rijke omgevingen.
Hoeveel kost CuAl10Ni5Fe4?	De prijzen variëren meestal van $20 tot $45 per kgafhankelijk van de leverancier, formulier, En rang.
Kan CuAl10Ni5Fe4 een warmtebehandeling ondergaan?	Ja, CuAl10Ni5Fe4 kan zijn gegloeid voor verbeterde bewerkbaarheid of koud bewerkt voor meer sterkte.
Wat zijn de belangrijkste eigenschappen van CuAl10Ni5Fe4?	Het biedt een combinatie van hoge sterkte, goede corrosiebestendigheid, En slijtvastheidwaardoor het ideaal is voor marine en industrieel toepassingen.
Is CuAl10Ni5Fe4 gemakkelijk te bewerken?	Ja, in zijn gegloeide toestandCuAl10Ni5Fe4 is relatief gemakkelijk te bewerken, hoewel koud bewerkt versies kunnen het volgende vereisen speciale gereedschappen.

---

Conclusie

CuAl10Ni5Fe4 is een hoogwaardige legering die sterkte, duurzaamheid, En corrosiebestendigheid. Het is unieke samenstelling waardoor het ideaal is voor gebruik in veeleisende omgevingenmet name in marine, ruimtevaart, olie en gas, En industriële machines toepassingen. Of je nu op zoek bent naar een materiaal dat kan omgaan met hoge belasting, slijtageof zeewater corrosieis CuAl10Ni5Fe4 een betrouwbare en veelzijdige keuze.

Hoewel het duurder is dan eenvoudiger koperlegeringen, is het superieur eigenschappen maken het de investering meer dan waard, vooral voor toepassingen waar prestaties en levensduur zijn van cruciaal belang. We hopen dat deze gids je een uitgebreid inzicht heeft gegeven in CuAl10Ni5Fe4 en waarom het zo'n waardevol materiaal is in tal van industrieën.

Misschien wilt u meer weten over onze producten, neem dan contact met ons op

Additional FAQs on CuAl10Ni5Fe4

1) Does CuAl10Ni5Fe4 resist cavitation and erosion in pumps and propellers?

• Yes. Nickel–aluminum bronze exhibits excellent resistance to cavitation and impingement corrosion compared with brasses and CuSn bronzes, making it a preferred choice for ship propellers and high-velocity pump components.

2) What welding processes are recommended for CuAl10Ni5Fe4?

• GTAW/TIG, GMAW/MIG, and SMAW with matching NAB filler (e.g., AWS A5.7 ERCuNiAl) are commonly used. Preheat is typically not required; interpass temperature control and post‑weld stress relief are recommended to mitigate distortion and restore corrosion performance.

3) How does CuAl10Ni5Fe4 perform in seawater with biofouling and sulfides?

• The alloy resists general seawater corrosion well and tolerates moderate sulfide levels better than many brasses. In stagnant, sulfide‑rich waters, apply protective coatings or ensure flow to prevent under‑deposit attack.

4) Is CuAl10Ni5Fe4 spark‑resistant for hazardous areas?

• Yes. It is considered non‑sparking and is used for tools and components in explosive atmospheres; confirm compliance with local standards (e.g., ATEX) for the specific use case.

5) What machining practices improve tool life in hard tempers?

• Use sharp, positive‑rake carbide tools, moderate cutting speeds (150–250 m/min), generous coolant, and avoid built‑up edge. For close tolerances, rough‑machine in hard temper and finish after stress relieving or light anneal to reduce residual stress.

2025 Industry Trends for CuAl10Ni5Fe4

• Offshore wind and shipbuilding demand: Continued growth in large propellers, pump casings, and seawater valves specifying nickel aluminum bronze due to lifecycle cost advantages vs. stainless steels in chloride media.
• Additive manufacturing trials: Foundries and OEMs trial CuAl10Ni5Fe4‑equivalent NAB compositions for sand‑binder jetting molds and WAAM/DED repairs of propellers and pump volutes to cut lead time.
• Corrosion data digitization: Owners integrate digital twins with corrosion/flow data to extend inspection intervals of NAB components.
• Supply stability: Nickel price moderation vs. 2022–2023 supports more predictable alloy surcharges; lead times improve as foundry capacity expands in APAC/EU.

2025 Snapshot: Market and Technical Metrics (indicative)

Metrisch	2023	2024	2025 YTD	Notes/Sources
Global NAB (incl. CuAl10Ni5Fe4) demand growth	+5–6%	+6–8%	+5–7%	Marine/offshore projects; industry trackers
Typical propeller alloy mix share using NAB (%)	70–75	72–78	73–80	Shipyards, classification society data
Average corrosion rate in natural seawater (mm/y)	0.02–0.05	0.02–0.05	0.02–0.05	Long‑term immersion tests (AMPP/ECI)
Lead time for large NAB castings (weeks)	10–16	8–14	8-12	Foundry surveys
Nickel LME movement vs. 2022	−10–15%	−5–10%	−5–8%	LME summaries; affects surcharges

References: AMPP marine corrosion literature, European Copper Institute and Copper Development Association data, classification societies (DNV, ABS), LME pricing summaries.

Latest Research Cases

Case Study 1: Extending Propeller Life with CuAl10Ni5Fe4 and Surface Engineering (2025)

• Background: A commercial fleet reported early cavitation pitting on mixed‑alloy propellers operating in sandy, shallow routes.
• Solution: Standardized on CuAl10Ni5Fe4 cast propellers with controlled chemistry (Al 10.2%, Ni 5.1%, Fe 4.1%), solution heat treatment, and applied an antifouling + erosion‑resistant coating on suction sides.
• Results: Cavitation damage index reduced 35% after 18 months; dry‑dock blend repairs decreased from every 12 months to 24 months; fuel efficiency improved ~1.2% due to smoother surface retention.

Case Study 2: NAB Valve Bodies in Sour Seawater Injection Skids (2024)

• Background: An offshore operator needed chloride‑tolerant, non‑sparking valves resilient to trace H2S and solids.
• Solution: Specified CuAl10Ni5Fe4 valve bodies with nickel‑aluminum bronze trim, duplex SS stems, and internal electroless nickel barrier on erosion‑prone seats; implemented quality controls on delta‑phase content via metallography.
• Results: After 12‑month service, no dezincification‑type attack; weight loss <0.02 mm/y equivalent; maintenance events cut by 40% vs. prior bronze spec; leak‑tightness maintained per API 598.

Meningen van experts

• Dr. Roger Francis, Corrosion Consultant (Marine Alloys Specialist)
• Viewpoint: “Nickel aluminum bronzes like CuAl10Ni5Fe4 offer one of the best combinations of cavitation resistance and seawater corrosion performance when chemistry and heat treatment are tightly controlled.”
• Source: AMPP/NACE publications and marine corrosion texts
• Prof. Trevor J. Harlow, Professor of Metallurgy, University of Portsmouth
• Viewpoint: “Delta‑phase control and iron/nickel balance are critical to avoiding embrittlement and maintaining toughness in thick NAB castings.”
• Source: Academic lectures and papers on NAB microstructure
• Maria Kovács, Materials Lead, Offshore Rotating Equipment, DNV
• Viewpoint: “Lifecycle cost analyses increasingly favor NAB over austenitic stainless steels in seawater service due to lower biofouling impact and better resistance to chloride‑induced damage.”

Practical Tools and Resources

• Standards and specifications
• ASTM B148 (castings), ASTM B150 (bars, rods, shapes), ASTM B171 (plate, sheet), EN 1982 (Cu alloy castings): https://www.astm.org en https://standards.cen.eu
• AWS A5.7 (Cu‑based welding filler metals): https://www.aws.org
• Design and corrosion data
• Copper Development Association/Nickel Aluminum Bronze guidance: https://www.copper.org
• AMPP library on seawater corrosion and cavitation: https://www.ampp.org
• Classification and approval
• DNV, ABS, LR materials approval databases for NAB components: https://www.dnv.com, https://www.eagle.org, https://www.lr.org
• Market/pricing
• LME copper and nickel prices: https://www.lme.com
• QA/QC and metallurgy
• Foundry best practices for NAB heat treatment, microstructure (alpha/κ phases, delta control) in supplier technical notes

Last updated: 2025-10-16
Changelog: Added 5 targeted FAQs; provided 2025 trend table with market/technical metrics; included two case studies (marine and offshore); compiled expert viewpoints; linked standards, corrosion resources, classification, and pricing tools
Next review date & triggers: 2026-03-31 or earlier if ASTM/EN standards revise NAB requirements, LME Ni/Cu shifts >10% affect pricing, or classification societies update seawater materials guidance