28
Cu
Kupfer
%76,0–83,0
CuAl10Fe5Ni5
CuAl10Fe5Ni5 | KUPRAL® 5 | Nickel-Aluminiumbronze
KUPRAL® 5 (CuAl10Fe5Ni5-C / CC333G) ist eine gegossene Nickel-Aluminiumbronze mit hoher mechanischer Festigkeit sowie Beständigkeit gegen Verschleiß, Kavitation und Meerwasserkorrosion. Sie wird für Pumpen, Armaturen, Propeller, hoch belastete Buchsen, Gleitlager und Zahnräder eingesetzt.
- Legierung
- CuAl10Fe5Ni5
- EN Guss
- CC333G
- EN Blockmetall
- CB333G
- Frühere DIN
- CuAl10Ni / 2.0975
- Vergleichbare UNS
- C95800
- Dichte
- 7.60 g/cm³
01. Chemische Zusammensetzung (%)
13
Al
Aluminium
%8,5–10,5
26
Fe
Eisen
%4,0–5,5
28
Ni
Nickel
%4,0–6,0
25
Mn
Mangan
%3,0 Max
30
Zn
Zink
%0,50 Max
14
Si
Silizium
%0,10 Max
50
Sn
Zinn
%0,10 Max
12
Mg
Magnezyum
%0,05 Max
24
Cr
Chrom
%0,05 Max
82
Pb
Blei
%0,03 Max
83
Bi
Bizmut
%0,01 Max
02. Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Einheit | Wert | Prüfverfahren |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit Rm | MPa | GS ≥600; GM ≥650; GZ ≥650; GC ≥650 | EN 1982; Mindestwert nach Gießverfahren |
| 0,2-%-Dehngrenze Rp0,2 | MPa | GS ≥250; GM ≥280; GZ ≥280; GC ≥280 | EN 1982; Mindestwert nach Gießverfahren |
| Bruchdehnung A | % | GS ≥13; GM ≥7; GZ ≥13; GC ≥13 | EN 1982; Mindestwert nach Gießverfahren |
| Härte | HBW | GS ≥140; GM ≥150; GZ ≥150; GC ≥150 | EN 1982; Mindestwert nach Gießverfahren |
| Dichte | g/cm³ | ca. 7,6 | Typischer Wert; kein normativer Abnahmewert |
03. Anwendungen
- Schiffspropeller und Schiffbauausrüstung
- Meerwasserpumpen und Pumpenlaufräder
- Ventil- und Armaturengehäuse
- Hoch belastete Buchsen und Gleitlager
- Schneckenräder und hoch belastete Zahnräder
- Wellen- und Antriebssystemkomponenten
- Wärmetauscher- und Rohrleitungskomponenten
- Chemische und verfahrenstechnische Anlagen
- Kavitations- und erosionsbeanspruchte Strömungsteile
- Maschinenteile unter hohen statischen und dynamischen Lasten
04. Fertigungstechnologie und Lieferformen
FertigungstechnologieCuAl10Fe5Ni5-C / CC333G kann im Sandguss (GS), Kokillenguss (GM), Schleuderguss (GZ) und Strangguss (GC) hergestellt werden. Das Verfahren wird nach Bauteilgeometrie, Abmessungen, Oberflächenanforderungen, mechanischen Anforderungen und Einsatzumgebung ausgewählt.
LieferformenRohr / Hohlprofil, Flachstange / Platte, Rundstab
05. Normen und vergleichbare Werkstoffgüten
06. Technische Beschreibung
Detaillierte technische Beschreibung anzeigen
Was ist CuAl10Fe5Ni5?
CuAl10Fe5Ni5 ist eine hochfeste Nickel-Aluminiumbronze, die nach EN 1982 für Gusserzeugnisse als CuAl10Fe5Ni5-C / CC333G bezeichnet wird. Çorum Bronz liefert sie unter dem Handelsnamen KUPRAL® 5. Die Legierung eignet sich für anspruchsvolle Anwendungen, bei denen Festigkeit, Verschleiß- und Ermüdungsverhalten, Kavitationsbeständigkeit und Meerwasserkorrosionsbeständigkeit gemeinsam gefordert sind.
Chemische Zusammensetzung von CuAl10Fe5Ni5
Für CC333G-Gusserzeugnisse beträgt Cu 76,0-83,0 %, Al 8,5-10,5 %, Fe 4,0-5,5 % und Ni 4,0-6,0 %. Die Höchstwerte sind Mn 3,0 %, Zn 0,50 %, Si 0,10 %, Sn 0,10 %, Mg 0,05 %, Cr 0,05 %, Pb 0,03 % und Bi 0,01 %. Verfahrensbezogen sind beim Kokillenguss mindestens 3,0 % Fe und 3,7 % Ni zulässig.
Die Zusammensetzungsgrenzen des zugehörigen Blockmetalls CuAl10Fe5Ni5-B / CB333G unterscheiden sich von der Gussqualität. CC333G und CB333G werden deshalb nach ihren jeweiligen Spezifikationen bewertet.
Mechanische Eigenschaften nach Gießverfahren
Nach den Mindestwerten der EN 1982 gelten für Sandguss Rm 600 MPa, Rp0,2 250 MPa, Bruchdehnung 13 % und Härte 140 HBW. Für Kokillenguss gelten 650 MPa, 280 MPa, 7 % und 150 HBW; für Schleuder- und Strangguss 650 MPa, 280 MPa, 13 % und 150 HBW.
Die Mindestwerte für Strangguss gelten bis zu Abmessungen von 300 mm und sind bei größeren Querschnitten als Richtwerte zu verstehen. Die Eigenschaften des fertigen Bauteils können mit Querschnitt, Geometrie, Gussgefüge und Probenlage variieren.
Typische physikalische Eigenschaften
Typische Richtwerte sind eine Dichte von etwa 7,6 g/cm³, ein Elastizitätsmodul von ungefähr 120 GPa, ein Wärmeausdehnungskoeffizient von etwa 16 × 10⁻⁶/K und eine Wärmeleitfähigkeit von ungefähr 60 W/(m·K). Diese Werte sind technische Referenzen und keine Abnahmewerte der EN 1982.
Technische Eigenschaften und Werkstoffauswahl
Die aluminiumreiche Schutzoxidschicht unterstützt das Korrosionsverhalten in Meerwasser und verschiedenen industriellen Umgebungen. Nickel und Eisen tragen zu Festigkeit, Gefügestabilität, Ermüdungs-, Verschleiß-, Erosions- und Kavitationsbeständigkeit bei.
Bei Gleitlagern und Buchsen sind geeignete Schmierung, Wellenhärte, Oberflächengüte, Lagerspiel, Druck und Gleitgeschwindigkeit gemeinsam zu bewerten. In Meerwassersystemen sind zusätzlich Strömungsgeschwindigkeit, Temperatur, galvanischer Kontakt, Wasserchemie und Kavitationsrisiko zu berücksichtigen.
Anwendungen von CuAl10Fe5Ni5
Typische Anwendungen sind Schiffspropeller, Meerwasserpumpen und Laufräder, Ventil- und Armaturengehäuse, hoch belastete Buchsen und Gleitlager, Schneckenräder und Zahnräder, Wellen- und Antriebsteile, Wärmetauscher- und Rohrleitungskomponenten, chemische und verfahrenstechnische Anlagen sowie Maschinenteile unter hohen statischen und dynamischen Lasten.
Fertigungstechnologie und Lieferformen
CuAl10Fe5Ni5-C / CC333G kann im Sandguss, Kokillenguss, Schleuderguss und Strangguss hergestellt werden. Lieferformen umfassen Hohlstangen, Rundstangen, Buchsen, Ringe, Sonderprofile, Gussteile und zeichnungsgebundene bearbeitete Bauteile.
CuAl10Ni5Fe4 / CW307G für Bleche, Flachmaterial und umgeformte Halbzeuge ist eine separate Knetlegierung. CW307G und CC333G sind wegen unterschiedlicher Produktnormen, Herstellungsgefüge und chemischer Grenzen nicht automatisch austauschbar.
CuAl10Fe5Ni5 von Çorum Bronz
Çorum Bronz liefert KUPRAL® 5 CuAl10Fe5Ni5 als Halbzeug oder bearbeitetes Bauteil nach Projektanforderung. Abmessungen, Querschnitt, Toleranzen, Gießverfahren, Bearbeitung, Prüfung und Anforderungen an Prüfbescheinigungen nach EN 10204 werden bei der Bestellung gemeinsam festgelegt.
Normen und vergleichbare Werkstoffe
Die europäische Hauptbezeichnung lautet CuAl10Fe5Ni5-C / CC333G; die zugehörige Blockmetallbezeichnung ist CuAl10Fe5Ni5-B / CB333G. Die frühere DIN-1714-Bezeichnung ist CuAl10Ni / 2.0975, während BS 1400 AB2 die nächstliegende frühere britische Sorte ist. UNS C95800, C95820 und C95500 sind vergleichbare US-Legierungen, jedoch aufgrund abweichender Zusammensetzungs- und Produktanforderungen keine exakten Entsprechungen.
ASTM B148 gilt für Aluminiumbronze-Sandgusserzeugnisse, ASTM B271/B271M für Schleuderguss und ASTM B505/B505M für Stranggusserzeugnisse. ISO 4382-1:2021 umfasst Kupfergusslegierungen für Gleitlageranwendungen. ISO 1338:1977 ist eine historische zurückgezogene Norm für Kupfergusslegierungen.
Hinweis zu Technik und Qualität
Die endgültige Konformität wird anhand der anzuwendenden Norm, des Gießverfahrens, der Querschnittsgröße, chemischer Analyse, mechanischer Prüfungen, Anforderungen an zerstörungsfreie Prüfungen und Prüfbescheinigungen nach EN 10204 bestätigt. Für maritime, drucktragende und sicherheitskritische Anwendungen können zusätzliche Projekt-, Klassifikations- oder Kundenkriterien gelten.