CuCr1Zr: Den bästa kopparlegeringen för högtemperaturprestanda

Låg MOQ

Tillhandahålla låg minsta orderkvantitet för att möta olika behov.

OEM & ODM

Tillhandahålla kundanpassade produkter och designtjänster för att tillgodose unika kundbehov.

Tillräckligt lager

Säkerställa snabb orderhantering och tillhandahålla tillförlitlig och effektiv service.

Kundtillfredsställelse

Tillhandahålla högkvalitativa produkter med kundnöjdhet i fokus.

dela denna artikel

Innehållsförteckning

When it comes to high-strength copper alloys that balance ledningsförmåga och Hållbarhet, CuCr1Zr is a standout performer. This alloy, a combination of koppar (Cu), krom (Cr), och zirconium (Zr), is widely used in industries where both electrical performance och mekanisk styrka are essential. Whether you’re working in flyg- och rymdindustrin, fordonsindustrin, eller kraftproduktion, CuCr1Zr offers a unique combination of properties that make it one of the most reliable materials available today.

I den här omfattande guiden går vi igenom allt du behöver veta om CuCr1Zr-från dess sammansättning och fastigheter to its various tillämpningar, Specifikationer, och prissättning. If you’re an engineer, designer, or manufacturer, or just someone curious about this impressive alloy, this guide will provide you with the insights you need.


Översikt

CuCr1Zr är en precipitation-hardened copper alloy that contains approximately 0.6-1.2% chromium och 0.03-0.3% zirconium. This small but crucial addition of alloying elements offers significant improvements in styrka, Hårdhet, och termisk stabilitet, while maintaining a high level of electrical and thermal conductivity. The alloy is highly valued in industries requiring materials that can handle höga temperaturer, mechanical loads, och electrical currents.

Viktiga egenskaper

  • Hög hållfasthet: Precipitation hardening significantly increases the alloy’s strength without sacrificing much conductivity.
  • Excellent Electrical Conductivity: While not as conductive as pure copper, CuCr1Zr still provides excellent electrical performance.
  • Termisk stabilitet: The alloy maintains its properties at elevated temperatures, making it ideal for applikationer för höga temperaturer.
  • Motståndskraft mot korrosion: Shows good resistance to oxidation and various forms of corrosion.
  • Slitstyrka: Its strength and hardness offer excellent resistance to wear and deformation, even under high loads.

Sammansättning och egenskaper

Understanding the alloy’s sammansättning och mekaniska egenskaper helps in assessing whether it’s the right material for your project. Let’s dive into its chemical makeup and explore the key mekanisk och fysiska egenskaper that define CuCr1Zr.

Sammansättning

The alloying elements in CuCr1Zr are carefully chosen to achieve an optimal balance between styrka, ledningsförmåga, och termisk stabilitet. Below is a breakdown of the typical chemical composition for CuCr1Zr.

ElementProcentuell andel (%)
Koppar (Cu)98.7 – 99.7
Krom (Cr)0.6 – 1.2
Zirkonium (Zr)0.03 – 0.3
  • Koppar (Cu): The base metal, providing hög ledningsförmåga och duktilitet.
  • Krom (Cr): Förbättrar styrka, Hårdhet, och slitstyrka.
  • Zirkonium (Zr): Förbättrar termisk stabilitet och hjälper till med grain refinement, which enhances mechanical properties.

Mekaniska och fysikaliska egenskaper

Den unika kombinationen av koppar, krom, och zirkonium gives CuCr1Zr a set of properties that make it ideal for högpresterande applikationer.

FastighetTypiskt värde
Draghållfasthet450 – 550 MPa
Utbyteshållfasthet350 - 450 MPa
Töjning10 – 20%
Hårdhet130 – 160 HB
Elektrisk konduktivitet70 - 85% IACS
Termisk konduktivitet290 – 330 W/mK
Täthet8,9 g/cm³
UtmattningshållfasthetHög
Termisk stabilitetExcellent at up to 300°C

Importance of These Properties

  • Drag- och sträckgräns: These values indicate how much stress the material can withstand before deforming or breaking, making CuCr1Zr lämplig för applikationer med hög belastning.
  • Elektrisk konduktivitet: While not as conductive as pure copper, CuCr1Zr still achieves up to 85% IACSvilket gör den lämplig för elektriska kontakter och ställverk.
  • Termisk konduktivitet: Hög värmeledningsförmåga ensures efficient heat dissipation in power applications.
  • Utmattningshållfasthet: Its ability to withstand repeated stress cycles makes it perfect for applications like fjädrar eller resilient electrical connectors.

Applikationer: Var och hur det används

Tack vare sin styrka, ledningsförmåga, och termisk stabilitet, CuCr1Zr finds use in a wide array of industries. Here’s a look at its most common applications.

Vanliga tillämpningar

IndustriTillämpningar
Flyg- och rymdindustrinWelding electrodes, electrical components
FordonResistance welding parts, heat sinks, connectors
KraftgenereringSwitchgear, electrical contacts, circuit breakers
Industriell teknikHeat exchangers, molds, tooling
ElektronikHigh-performance connectors, semiconductor devices
RailwayTransformer components, power distribution parts

Why CuCr1Zr Is the Go-To Material for These Applications

  1. Flyg- och rymdindustrin: In high-stress environments like aerospace, where components must handle höga temperaturer och mechanical loads, CuCr1Zr is often used for svetselektroder och elektriska anslutningar.
  2. Fordon: In resistance welding, where heat dissipation and wear resistance are critical, CuCr1Zr är det material som väljs för elektroder och kylflänsar.
  3. Kraftgenerering: With its combination of termisk stabilitet och elektrisk ledningsförmåga, CuCr1Zr är idealisk för ställverk, Strömbrytare, och elektriska kontakter.
  4. Industriell teknik: Legeringens slitstyrka och termisk stabilitet make it suitable for use in formar, verktyg, och värmeväxlare.
  5. Elektronik: In high-performance electronics, CuCr1Zr används i kontakter och semiconductor devices that require a balance of styrka och electrical performance.

Specifikationer, storlekar och kvaliteter

Välja rätt Form, betyg, och Specifikationer av CuCr1Zr is essential for ensuring optimal performance in your application. Let’s take a look at the various storlekar och betyg available for this alloy.

Specifikationer och storlekar

SpecifikationDetaljer
FormRods, plates, wires, strips
Diameterintervall (stavar)1 mm till 150 mm
Tjockleksintervall (plattor)0.1 mm to 50 mm
TemperamentSolution annealed, cold-worked, fully hardened
StandarderASTM B224, EN 12163, DIN 17666

Betyg

BetygViktiga egenskaper
CuCr1Zr-Soft (Annealed)High ductility, used for forming applications
CuCr1Zr-Hard (Cold-Worked)Increased strength, ideal for high-load components
CuCr1Zr-Extra HardMaximum strength, used in wear-intensive applications

Varför specifikationer är viktiga

Den Form och betyg av CuCr1Zr you choose can significantly impact its prestanda och Kostnadseffektivitet. Till exempel, cold-worked CuCr1Zr erbjuder förbättrad styrka och slitstyrkavilket gör den perfekt för applikationer med hög belastning, medan annealed CuCr1Zr is better suited for formning och maskinbearbetning.


Leverantörer och prissättning

Vid inköp CuCr1Zr, choosing the right supplier and understanding the price factors are crucial. Below, we’ve compiled a list of prominent suppliers and estimated pricing to give you a better sense of the market.

Leverantörer och prisuppgifter

LeverantörPlatsPrisintervall (per kg)Leveranstid
Stormarknader för metallUSA$22 – $351-2 veckor
EuroAlloysEuropa€18 – €302-3 veckor
AsiaMetKina$15 – $283-4 veckor
GlobalMetal SupplyIndien$16 – $302-4 veckor
CopperTech Ltd.STORBRITANNIEN£20 – £341-2 veckor

Factors Affecting CuCr1Zr Pricing

  • Form: Stavar, plattor, och kablar can vary significantly in price due to bearbetning och form factor.
  • Betyg: Harder grades or those requiring additional cold-working eller värmebehandling can be more expensive.
  • Kvantitet: Bulk orders typically result in lower per-unit prices.
  • Efterfrågan på marknaden: As with any metal, fluctuations in demand, especially from industries like elektronik och fordonsindustrin, can affect pricing.

Fördelar och begränsningar

Every material has its share of Fördelar och Begränsningar, och CuCr1Zr is no exception. Let’s break down the pros and cons to help you assess whether it’s the right fit for your project.

Fördelar och begränsningar

FördelarBegränsningar
Utmärkt balans mellan styrka och ledningsförmågaMore expensive than pure copper or brass
Hög termisk stabilitetNågot lägre ledningsförmåga än ren koppar
God slitstyrkaRequires precise heat treatment for optimal performance
Hög utmattningshållfasthetLimited availability in some markets
Corrosion resistant in most environmentsMachining can be challenging in hardened condition

Is CuCr1Zr the Right Material for You?

CuCr1Zr is an excellent choice if your project requires a material that can withstand höga temperaturer, mekanisk påfrestning, och electrical loads. However, if cost or tillgänglighet is a significant concern, you may want to explore alternatives like mässing eller ren koppar, depending on the specific application requirements.


CuCr1Zr vs. Other Copper Alloys: A Detailed Comparison

When choosing the right alloy for your needs, it’s essential to compare CuCr1Zr with other copper-based alloys. Below, we’ll compare CuCr1Zr against popular alternatives like CuCr1, CuNi2Si, och ren koppar.

CuCr1Zr vs. CuCr1 vs. CuNi2Si vs. Pure Copper

FastighetCuCr1ZrCuCr1CuNi2SiRen koppar
Draghållfasthet450 – 550 MPa350 - 450 MPa600 – 700 MPa200 - 250 MPa
Utbyteshållfasthet350 - 450 MPa250 - 350 MPa500 - 600 MPa50 - 100 MPa
Elektrisk konduktivitet70 - 85% IACS80 - 90% IACS30 – 40% IACS100% IACS
Termisk konduktivitet290 – 330 W/mK320 – 360 W/mK140 – 160 W/mK390 - 400 W/mK
SlitstyrkaHögMåttligMycket högLåg
KostnadMåttlig till högMåttligHögLåg
TillämpningarAerospace, automotive, powerElectrical contacts, connectorsHigh-strength, high-temp partsElektriska ledningar, kylflänsar

Viktiga lärdomar från jämförelsen

  • CuCr1Zr offers a better balance of styrka och elektrisk ledningsförmåga jämfört med CuCr1vilket gör den idealisk för higher-load applications.
  • CuNi2Si has superior styrka men lägre ledningsförmåga, making it better suited for mekaniska tillämpningar rather than electrical ones.
  • Ren koppar utmärker sig i ledningsförmåga but falls short in styrka och slitstyrkavilket gör den mer lämplig för wiring och värmeavledning rather than high-stress applications.

Vanliga frågor och svar (FAQ)

Här är några vanliga frågor om CuCr1Zr, designed to provide you with quick and easy answers.

FrågaSvar
Vad används den till?Den används ofta i svetselektroder, ställverk, elektriska kontakter, och automotive heat sinks.
Hur mycket kostar det?Den kostar vanligtvis mellan $15 and $35 per kgberoende på Form och leverantör.
Är den korrosionsbeständig?Yes, it offers good resistance to oxidation och Korrosionsärskilt i industriella miljöer.
Kan den användas i applikationer med höga temperaturer?Ja, den maintains excellent termisk stabilitet och mekaniska egenskaper vid temperaturer upp till 300°C.
Vad är skillnaden mellan CuCr1 och CuCr1Zr?Den contains additional zirkonium, which enhances termisk stabilitet och slitstyrka jämfört med CuCr1.
Är den lätt att bearbeta?Den är maskinellt bearbetningsbar, men härdade kvaliteter may require specialized tools and techniques for optimal results.

Slutsats

Den is a highly versatile kopparlegering that offers a remarkable combination of styrka, elektrisk ledningsförmåga, och termisk stabilitet. Whether you’re working on komponenter för flyg- och rymdindustrin, Fordonsdelar, eller power generation equipment, CuCr1Zr can handle the most demanding environments with ease.

While it may not be the cheapest option, its long-term durability, slitstyrka, and ability to perform at höga temperaturer make it a solid investment for projects where prestanda och lång livslängd are critical. If you’re looking for a material that offers the best of both worlds—styrka och ledningsförmåga—then CuCr1Zr is certainly worth considering.

Kort sagt.., CuCr1Zr is a reliable, high-performance alloy that thrives in demanding, high-temperature, and high-load applications.

Om du vill veta mer om våra produkter, vänligen kontakta oss

Få det senaste priset