CuAl10Ni5Fe4: Прочный сплав для критического промышленного использования

Когда речь идет о сплавах, способных противостоять жестким условиям эксплуатации, CuAl10Ni5Fe4 это имя часто всплывает в памяти. Это сплав меди-алюминия-никеля-железатакже известный как никель алюминий бронзаОн ценится за то, что прочность, коррозия сопротивление, и износостойкость. Неважно, имеете ли вы дело с морское применение, аэрокосмическая техника, или нефть и газ Проекты, CuAl10Ni5Fe4 - это материал, способный выдержать самые жесткие условия эксплуатации.

В этом руководстве мы расскажем вам обо всем, что нужно знать о CuAl10Ni5Fe4-От его состава и механических свойств до применения, цены и сравнения с другими сплавами. К концу этой статьи вы будете иметь четкое представление о том, почему CuAl10Ni5Fe4 является востребованным материалом во многих отраслях промышленности.

---

Обзор

CuAl10Ni5Fe4 это сплав никель-алюминий-бронза с типичным составом 10% алюминий, 5% никель, и 4% железо. Эти дополнительные элементы значительно повышают механические свойства и коррозионная стойкостьчто позволяет использовать его в экстремальные условия.

Этот сплав относится к семейство медных сплавов но выделяется благодаря своей повышенная прочность и износостойкостьОсобенно в морское применение. Сочетание никель и железо укрепляет структуру сплава и улучшает его характеристики под воздействием высокие нагрузки и абразивные условия.

Ключевые особенности:

• Высокая прочность даже при повышенных температурах
• Отличная коррозионная стойкостьособенно в морская вода и среды, богатые хлоридами
• Хорошая износостойкостьЭто идеальное решение для подвижные части например, подшипники и шестерни
• Неискрящий свойства, что делает его подходящим для опасные условия
• Высокая усталостная прочность, необходимый для циклические нагрузки в машиностроении

---

Состав и свойства

Сайт состав CuAl10Ni5Fe4 играет решающую роль в его механическая и химические свойства. Каждый элемент привносит в сплав уникальные характеристики, позволяя ему работать в различных сложных условиях.

Разбивка по составу

Элемент	Процент (%)
Медь (Cu)	76 – 82
Алюминий (Al)	9 – 11
Никель (Ni)	4 – 6
Железо (Fe)	3 – 5
Марганец (Mn)	≤ 1.5
Кремний (Si)	≤ 0.1
Цинк (Zn)	≤ 0.2

Сочетание никель и железо усиливает прочностьв то время как алюминий предоставляет коррозионная стойкость. Сайт медь основа обеспечивает сохранение сплава ковкий и теплопроводныйчто очень важно для приложений в высокотемпературные среды.

Механические и физические свойства

Недвижимость	Значение
Прочность на разрыв	700 - 850 МПа
Предел текучести	300 - 400 МПа
Удлинение	12 – 18%
Твердость (HB)	160 - 190 HB
Плотность	~7,6 г/см³
Теплопроводность	50 - 60 Вт/м-К
Электропроводность	~7% IACS
Температура плавления	1040°C - 1060°C
Коэффициент расширения	17,5 x 10-⁶/°C

Основные сведения о свойствах:

• Прочность на разрыв: Со значениями от 700 МПа на 850 МПаCuAl10Ni5Fe4 может выдерживать высокие нагрузки, что делает его превосходным для несущие элементы в морская и тяжёлая техника приложения.
• Коррозионная стойкость: Сплав алюминий и никель Благодаря своему содержанию он обладает высокой устойчивостью к коррозия в морской водеИменно поэтому он является популярным выбором для морские гребные винты и валы.
• Износостойкость: The железо добавляет прочности и помогает сплаву противостоять истирание и Трениеидеальный вариант для подшипники и шестерни в промышленное оборудование.

---

Приложения

CuAl10Ni5Fe4 - универсальный сплав с широким спектром применения в различных отраслях промышленности. Его прочность, коррозионная стойкость, и износостойкость делают его популярным выбором для морская техника, аэрокосмическая промышленность, нефть и газ, и тяжёлая техника.

Распространенные применения CuAl10Ni5Fe4 в промышленности

Промышленность	Приложения
Морской	Пропеллеры, валы, компоненты насосов, клапаны
Аэрокосмическая промышленность	Компоненты шасси, втулки, подшипники
Нефть и газ	Корпуса клапанов, детали насосов, соединительные элементы
Тяжелое оборудование	Шестерни, подшипники, направляющие, износостойкие пластины
Автомобильная промышленность	Втулки, компоненты двигателя, направляющие клапанов
Строительство	Детали гидравлических цилиндров, компоненты скольжения

Почему CuAl10Ni5Fe4 идеально подходит для этих применений

• Морская среда: CuAl10Ni5Fe4 разработан, чтобы выдерживать коррозионное воздействие морской воды, что делает его идеальным для пропеллеры, валыи другие компоненты, которые постоянно погружаются в воду или подвергаются воздействию морских условий.
• Аэрокосмические приложения: Его высокое соотношение прочности и веса и отличный сопротивление усталости сделать его подходящим для шасси, подшипникии другие компоненты, которые подвергаются циклическая нагрузка.
• Нефть и газ: В условиях, когда коррозия, истирание, и высокое давление это постоянные вызовы, этот сплав долговечность и устойчивость к агрессивным химическим веществам делают его идеальным для корпуса клапанов и части насоса.

---

Технические характеристики, размеры и стандарты

CuAl10Ni5Fe4 выпускается в различных размеры, классы, и формычто делает его пригодным для широкого спектра применений. Ниже приведены некоторые из распространенных технические характеристики и стандарты которые регулируют его использование.

Технические характеристики

Спецификация	Подробности
Общие формы	Стержни, пластины, прутки, трубы
Диапазон диаметров (стержни)	10 мм - 300 мм
Диапазон толщины (пластины)	2 мм - 100 мм
Длина (бары)	До 6 метров
Темпер	Отжиг, холодная обработка
Стандарты	ASTM B150, DIN 17665, EN 12163

Классы

Класс	Атрибуты
CuAl10Ni5Fe4 - мягкий (отожженный)	Более пластичные, легче поддаются обработке
CuAl10Ni5Fe4 - твердый (холодная обработка)	Повышенная прочность, лучшая износостойкость

---

Информация о поставщиках и ценах

Поиск подходящего поставщика и определение стоимость CuAl10Ni5Fe4 может варьироваться в зависимости от форма что вам нужно, то количествои ваш местоположение. Ниже перечислены некоторые распространенные поставщики и общие сведения о ценах.

Поставщики и ценообразование

Поставщик	Расположение	Диапазон цен (за кг)	Стандартное время выполнения заказа
Шанхайские металлы	Китай	$20 – $35	2-4 недели
Супермаркеты металла	США	$25 – $40	1-2 недели
EuroAlloys	Европа	€22 – €38	3-4 недели
Решения на основе медных сплавов	ВЕЛИКОБРИТАНИЯ	£28 – £45	2-3 недели

Факторы, влияющие на ценообразование

• Форма: Пластины, стержни, и бары могут иметь разные цены в зависимости от их размера и требований к обработке.
• Класс: Холодная обработка Как правило, они стоят дороже из-за дополнительных обработка задействованы.
• Местонахождение поставщика: Стоимость доставка, обязанности, и тарифы может существенно повлиять на конечную цену.

---

Преимущества и ограничения

Как и любой другой материал, CuAl10Ni5Fe4 имеет свои сильные стороны и слабые стороны. Их понимание поможет вам решить, подходит ли этот сплав для вашего применения.

Преимущества и ограничения

Преимущества	Ограничения
Отличный коррозионная стойкость	Подробнее дорогой чем более простые медные сплавы
Высокая прочность и долговечность	Низкая электропроводность чем чистая медь
Superior износостойкость	Может быть сложнее в обработке, чем более мягкие сплавы
Хороший обрабатываемость в отожженный государство	Холодная обработка Для работы с версиями могут потребоваться специальные инструменты
Неискрящий недвижимость	Тяжелее, чем некоторые альтернативные материалы

Преимущества и недостатки

• CuAl10Ni5Fe4 это лучший выбор для приложений, требующих прочность, долговечность, и устойчивость к коррозии. Однако его более высокая стоимость по сравнению с более простыми медными сплавами, такими как латунь это может быть важным моментом для проектов с ограниченным бюджетом.
• Его неискрящий Свойства делают его идеальным для использования в условиях, где воспламеняемость или взрывоопасность вызывают беспокойство, как, например, в нефть и газ промышленность.

---

CuAl10Ni5Fe4 в сравнении с другими медными сплавами

Выбирая материал для своего проекта, необходимо сравнить CuAl10Ni5Fe4 с другими медными сплавами. Как он выглядит в сравнении с такими альтернативами, как CuAl9Ni5Fe4, CuSn12, или CuNi10Fe1Mn? Давайте посмотрим поближе.

Сравнение CuAl10Ni5Fe4 с другими медными сплавами

Недвижимость	CuAl10Ni5Fe4	CuAl9Ni5Fe4	CuSn12	CuNi10Fe1Mn
Прочность на разрыв	700 - 850 МПа	650 - 750 МПа	400 - 550 МПа	380 - 550 МПа
Предел текучести	300 - 400 МПа	280 - 350 МПа	150 - 250 МПа	150 - 300 МПа
Удлинение	12 – 18%	15 – 22%	20 – 30%	30 – 40%
Коррозионная стойкость	Отличный	Очень хорошо	Умеренный	Отличный
Износостойкость	Высокая	Высокая	Умеренный	Умеренный
Обрабатываемость	Хороший	Хороший	Хороший	Бедный
Не искрящие	Да	Да	Нет	Нет

Основные выводы из сравнения

• CuAl10Ni5Fe4 предлагает превосходное сочетание прочность и коррозионная стойкость по сравнению с CuSn12 или CuNi10Fe1Mnчто делает его лучшим выбором для морская и промышленный приложения.
• По сравнению с CuAl9Ni5Fe4, CuAl10Ni5Fe4 предлагает немного больше прочность на разрывчто может быть полезно для высоконагруженные приложения.

---

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вот некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов о CuAl10Ni5Fe4, которые помогут вам лучше понять этот универсальный сплав.

Вопрос	Отвечать
Для чего используется CuAl10Ni5Fe4?	Он широко используется в морская, аэрокосмическая промышленность, нефть и газ, и тяжёлая техника промышленности для таких компонентов, как пропеллеры, подшипники, и клапаны.
Является ли CuAl10Ni5Fe4 устойчивым к коррозии?	Да, он обладает превосходными коррозионная стойкостьособенно в морская вода и среды, богатые хлоридами.
Сколько стоит CuAl10Ni5Fe4?	Цены обычно варьируются от $20 - $45 за кгв зависимости от поставщик, форма, и сорт.
Можно ли подвергать CuAl10Ni5Fe4 термической обработке?	Да, CuAl10Ni5Fe4 может быть отожженный для улучшения обрабатываемость или холодная обработка для увеличения прочность.
Каковы основные свойства CuAl10Ni5Fe4?	Он предлагает сочетание высокая прочность, хорошая коррозионная стойкость, и износостойкостьЭто идеальное решение для морская и промышленный приложения.
Легко ли обрабатывать CuAl10Ni5Fe4?	Да, в своем отожжённое состояниеCuAl10Ni5Fe4 относительно легко поддается обработке, хотя холодная обработка версии могут потребовать специальные инструменты.

---

Заключение

CuAl10Ni5Fe4 это высокопроизводительный сплав который сочетает в себе прочность, долговечность, и коррозионная стойкость. Его уникальный состав делает его идеальным для использования в сложные условияособенно в морская, аэрокосмическая промышленность, нефть и газ, и промышленное оборудование применение. Ищете ли вы материал, способный выдержать высокий стресс, истирание, или коррозия в морской водеCuAl10Ni5Fe4 - надежный и универсальный выбор.

Несмотря на более высокую стоимость по сравнению с более простыми медными сплавами, его превосходство недвижимость делают его достойным вложения средств, особенно для приложений, где производительность и долголетие имеют решающее значение. Мы надеемся, что это руководство дало вам полное представление о CuAl10Ni5Fe4 и почему он является столь ценным материалом во многих отраслях промышленности.

Может быть, вы хотите узнать больше о нашей продукции, пожалуйста, свяжитесь с нами

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)

Метрика	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.

Мнения экспертов

• 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 и 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