28
Cu
Kupfer
Kalan
ISO 428:1983 (historisch; zurückgezogen)
CuAl10Ni5Fe4 | KUPRAL® 4 | Nickel-Aluminiumbronze
KUPRAL® 4 (CuAl10Ni5Fe4 / CW307G) ist eine Nickel-Aluminium-Knetlegierung mit hoher Festigkeit sowie guter Beständigkeit gegen Verschleiß, Ermüdung, Meerwasserkorrosion und Kavitation. Sie wird für hoch belastete Buchsen, Lager, Wellen, Zahnräder, Pumpen-, Armaturen- und Schiffbauteile eingesetzt.
- Legierung
- CuAl10Ni5Fe4
- EN
- CW307G
- Ehemalige DIN
- 2.0966
- UNS
- C63000
- Luftfahrt
- AMS 4640
- Dichte
- 7.60 g/cm³
01. Chemische Zusammensetzung (%)
13
Al
Aluminium
%8,5–11,0
26
Fe
Eisen
%3,0–5,0
28
Ni
Nickel
%4,0–6,0
25
Mn
Mangan
%1,0 Max
14
Si
Silizium
%0,20 Max
82
Pb
Blei
%0,05 Max
30
Zn
Zink
%0,40 Max
50
Sn
Zinn
%0,10 Max
02. Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Einheit | Wert | Prüfverfahren |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit Rm | MPa | R680 ≥680; R740 ≥740 | EN-Stangenzustände; abhängig von der Abmessung |
| 0,2%-Dehngrenze Rp0,2 | MPa | R680 ≥320; R740 ≥400 | EN-Stangenzustände; abhängig von der Abmessung |
| Bruchdehnung A | % | R680 ≥10; R740 ≥8 | EN-Stangenzustände; abhängig von der Abmessung |
| Härte | HB | H170: 170-210; H200 ≥200 | EN-Härtezustände |
| Dichte | g/cm³ | ca. 7,6 | Typischer Wert; kein normativer Abnahmewert |
03. Anwendungen
- Hoch belastete Buchsen und Gleitlager
- Wellen und Lagerhülsen
- Zahnräder und Schneckenräder
- Pumpen- und Armaturenbauteile
- Buchsen und Führungen für Hydrauliksysteme
- Gleitführungen und Verschleißplatten
- Maritime Verbindungselemente
- Geschmiedete Schiffs- und Antriebsteile
- Hochdruckausrüstung für Öl und Gas
- Luftfahrtbuchsen und -lager nach AMS 4640
04. Fertigungstechnologie und Lieferformen
FertigungstechnologieCuAl10Ni5Fe4 / CW307G ist eine Knetlegierung, die je nach Produktform durch Pressen, Ziehen, Walzen und Schmieden hergestellt wird. Verfahren, Endzustand, Querschnitt und mechanische Anforderungen werden gemeinsam festgelegt. CuAl10Fe5Ni5-C / CC333G nach EN 1982 ist eine separate Gusslegierung.
LieferformenRohr / Hohlprofil, Flachstange / Platte, Rundstab
05. Normen und vergleichbare Werkstoffgüten
06. Technische Beschreibung
Detaillierte technische Beschreibung anzeigen
Was ist CuAl10Ni5Fe4?
CuAl10Ni5Fe4 ist eine hochfeste Nickel-Aluminium-Knetlegierung mit der europäischen Werkstoffnummer CW307G. Çorum Bronz liefert sie unter dem Handelsnamen KUPRAL® 4. Sie verbindet hohe mechanische Festigkeit, Verschleiß- und Ermüdungsleistung mit Beständigkeit gegen Meerwasser und verschiedene industrielle Korrosionsmedien.
Chemische Zusammensetzung
Nach EN 12163 ist Cu der Rest; Al liegt bei 8,5-11,0 %, Fe bei 3,0-5,0 % und Ni bei 4,0-6,0 %. Die Höchstwerte betragen Mn 1,0 %, Si 0,20 %, Pb 0,05 %, Zn 0,40 %, Sn 0,10 % und sonstige Elemente insgesamt 0,20 %.
Mechanische Eigenschaften nach Produktform
Die mechanischen Anforderungen hängen von Produktform, Zustand und Abmessung ab. Für Stangen gelten häufig R680 mit Rm mindestens 680 MPa, Rp0,2 mindestens 320 MPa und A mindestens 10 % sowie R740 mit Rm mindestens 740 MPa, Rp0,2 mindestens 400 MPa und A mindestens 8 %. Die Härtezustände liegen bei 170-210 HB für H170 und mindestens 200 HB für H200.
Für Bleche können andere Zustände wie R590 und R620 gelten. Ein einziger Kennwertsatz ist daher nicht auf alle Produkte übertragbar; die Abnahme richtet sich nach Produktnorm, Zustand, Querschnitt und EN-10204-Prüfbescheinigung.
Typische physikalische Eigenschaften
Typische Richtwerte sind eine Dichte von etwa 7,6 g/cm³, ein Elastizitätsmodul von etwa 117 GPa, eine spezifische Wärmekapazität von etwa 450 J/(kg·K), eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 63 W/(m·K) und eine elektrische Leitfähigkeit von etwa 4,6 MS/m. Diese Werte sind technische Richtwerte und keine garantierten Abnahmewerte.
Technische Eigenschaften und Werkstoffauswahl
Die schützende Aluminiumoxidschicht unterstützt das Korrosionsverhalten. Nickel und Eisen tragen zu hoher Festigkeit, Gefügestabilität sowie Ermüdungs-, Schlag- und Verschleißleistung bei. Bei geeigneter Konstruktion und Gegenlaufpaarung eignet sich die Legierung für Systeme mit hohen Lasten, Flächenpressungen und korrosiver Beanspruchung.
Bei Lageranwendungen werden Schmierung, Wellenhärte, Oberflächengüte, Laufspiel, Druck und Gleitgeschwindigkeit gemeinsam bewertet. Im Meerwasserbetrieb sind zusätzlich Strömungsgeschwindigkeit, Temperatur, galvanischer Kontakt, Kavitation und Projektspezifikation zu berücksichtigen.
Anwendungsbereiche
Typische Anwendungen sind hoch belastete Buchsen und Gleitlager, Wellen und Lagerhülsen, Zahnräder und Schneckenräder, Pumpen- und Armaturenteile, Hydraulikbauteile, Führungen und Verschleißplatten, maritime Verbindungselemente, geschmiedete Schiffbauteile sowie Hochdruckkomponenten für Öl und Gas. Produkte nach AMS 4640 können für Lager und Buchsen in der Luftfahrt eingesetzt werden.
Herstellung und Lieferformen
CuAl10Ni5Fe4 / CW307G wird je nach Produktform durch Pressen, Ziehen, Walzen und Schmieden hergestellt. Lieferformen sind Rundstangen, Flachstangen und Profile, Platten, Hohlstangen, Schmiederohlinge, Ringe und bearbeitete Bauteile.
CuAl10Fe5Ni5-C / CC333G ist eine separate Gusslegierung nach EN 1982. CW307G und CC333G sind aufgrund unterschiedlicher Produktnormen, Fertigungsgefüge und Zusammensetzungsgrenzen nicht automatisch austauschbar.
Lieferung durch Çorum Bronz
Çorum Bronz liefert KUPRAL® 4 CuAl10Ni5Fe4 als Halbzeug oder bearbeitetes Bauteil nach Projektanforderung. Verfügbare Abmessungen, Zuschnitte, Sonderprofile, Hohlprodukte und Zeichnungsteile werden zusammen mit Zustand, Toleranzen, Prüfzeugnissen und Betriebsbedingungen bewertet.
Normen und vergleichbare Werkstoffe
Die wichtigste europäische Bezeichnung ist CuAl10Ni5Fe4 / CW307G, die frühere deutsche Werkstoffnummer lautet 2.0966. UNS C63000 ist ein verbreiteter US-Querverweis, AMS 4640 die zugehörige Luftfahrtspezifikation und CA104 ein historischer britischer Vergleich. Die Austauschbarkeit wird anhand der Bestellspezifikation bestätigt.
EN 12163 gilt für Stangen, EN 12167 für Profile und Flachstangen, EN 12165 für Schmiedevormaterial und EN 12420 für Schmiedestücke. ASTM B150/B150M gilt für Stangen und Profile, ASTM B124/B124M für zum Warmumformen bestimmte Stangen und Profile und ASTM B171/B171M für Platten und Bleche bestimmter Druckbehälter- und Wärmetauscheranwendungen. ISO 428:1983 ist eine historische, zurückgezogene Norm.
Technik- und Qualitätshinweis
Die endgültige Konformität wird anhand von Produktform, Norm, Zustand, Abmessung, chemischer Analyse, mechanischer Prüfung und EN-10204-Prüfbescheinigung bestätigt. Für Schifffahrt, Luftfahrt, Druckgeräte und erhöhte Temperaturen gelten zusätzlich projektspezifische Abnahme- und Prüfanforderungen.