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舰船和海油工程用铜合金

发表时间:2019-04-10 11:44  责任编辑:山东基诺悦  点击:
      随着我国经济快速发展和对外开放不断扩大,国家战略利益和战略空间不断向海洋拓展和延伸,21世纪将是海洋的世纪。因此舰船 、海水淡化 、海上石油天然气、海底矿躲开发等领域将会迅速发展,这势必会推动海洋环境用耐蚀和防海洋生物附着材料的生产和研究。海洋是最具有腐蚀的环境,海洋是3%NaC1海水+溶解气体(氧)+悬浮固体(泥、砂 等)+有机物+生物代体所组成的复合体,在这种苛刻的环境中,要求材料不仅具有优良的、综合性的耐腐蚀性能,而且还要具有很高的抗海洋生物附着能力。在金属材料中,铜合金具有优良的耐海水腐蚀性能和抗海洋生物生长能力,其中含镍1O%、3O%的B10和B30,对应于ASTM标准中的UNS C70600和UNS C71500的铜镍合金表现最为优秀。
      现代舰船和海洋工程装备所用铜镍合金除要求有好的耐海水腐蚀性能外,还应具有高强度。"高强度铜镍合金"是基于Al在Cu﹣Ni二元合金体系中的沉淀时效硬化。例如:UNS C72400铝铜镍合金就是为了满足军舰建设对高强度耐腐蚀合金的需要而开发出来的。
                     四种铜镍合金的成分(wt,%)
牌号 Ni Fe Mn Al Cu
UNS C70600(B10) 9.0﹣11.0 1.0﹣1.8 1.0 Max   Remainder
UNS C71500(B30) 29.0﹣30.0 0.4﹣1.0 1.0 Max   Remainder
UNS C71640(B30) 29.0﹣32.0 1.7﹣2.3 1.5﹣2.5   Remainder
UNS C72400 11.0﹣15.0 1.0Max 1.0 Max 1.5﹣2.5 Remainder
 
       铜镍合金具有优良优异的"全能"耐腐蚀性,即对氢脆、海水冲刷腐蚀、应力腐蚀开裂、擦伤等都有较好的免疫性,另外还具有强度高、弹性模量高、磁导率低、抗生物污损、易于加工成型性的优点。因此在舰船和海洋工程中需要具备优良的耐海水腐蚀性能和高强度的要害部件都是由铜镍合金制造。如:B30主要用于制造舰船、钻井平台等海洋装备的轴、紧固件、阀杆等高强度部件。B10主要用于舰船和海洋工程中的海水管路系统。
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