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艦船和海油工程用銅合金

發表時間:2019-04-10 11:44  責任編輯:山東基諾悅  點擊:
      隨著我國經濟快速發展和對外開放不斷擴大,國家戰略利益和戰略空間不斷向海洋拓展和延伸,21世紀將是海洋的世紀。因此艦船 、海水淡化 、海上石油天然氣、海底礦藏開發等領域將會迅速發展,這勢必會推動海洋環境用耐蝕和防海洋生物附著材料的生產和研究。海洋是最具有腐蝕的環境,海洋是3%NaC1海水+溶解氣體(氧)+懸浮固體(泥、砂 等)+有機物+生物代體所組成的復合體,在這種苛刻的環境中,要求材料不僅具有優良的、綜合性的耐腐蝕性能,而且還要具有很高的抗海洋生物附著能力。在金屬材料中,銅合金具有優良的耐海水腐蝕性能和抗海洋生物生長能力,其中含鎳1O%、3O%的B10和B30,對應于ASTM標準中的UNS C70600和UNS C71500的銅鎳合金表現最為優秀。
      現代艦船和海洋工程裝備所用銅鎳合金除要求有好的耐海水腐蝕性能外,還應具有高強度。"高強度銅鎳合金"是基于Al在Cu﹣Ni二元合金體系中的沉淀時效硬化。例如:UNS C72400鋁銅鎳合金就是為了滿足軍艦建設對高強度耐腐蝕合金的需要而開發出來的。
                     四種銅鎳合金的成分(wt,%)
牌號 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
 
       銅鎳合金具有優良優異的"全能"耐腐蝕性,即對氫脆、海水沖刷腐蝕、應力腐蝕開裂、擦傷等都有較好的免疫性,另外還具有強度高、彈性模量高、磁導率低、抗生物污損、易于加工成型性的優點。因此在艦船和海洋工程中需要具備優良的耐海水腐蝕性能和高強度的關鍵部件都是由銅鎳合金制造。如:B30主要用于制造艦船、鉆井平臺等海洋裝備的軸、緊固件、閥桿等高強度部件。B10主要用于艦船和海洋工程中的海水管路系統。
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