โลหะผสมทองแดงมักใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีการนำความร้อนและไฟฟ้าได้ดี มีความยืดหยุ่น และมีความทนทาน โลหะผสมทองแดงที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือ UNS C75400
UNS C75400 เป็นโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล-ตะกั่ว-แมงกานีสซึ่งขึ้นชื่อในเรื่องความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและความสามารถในการตัดเฉือนที่ดี มีองค์ประกอบทางเคมีคือ ทองแดง 57% นิกเกิล 0.9% ตะกั่ว 0.9% แมงกานีส 1.2% และสังกะสี 39%
| องค์ประกอบ | เนื้อหา (%) |
|---|---|
| ทองแดง, Cu | 65 |
| สังกะสี, สังกะสี | 20 |
| นิกเกิล, นิเกิล | 15 |
โลหะผสมทองแดง UNS C75400 มีความหนาแน่น 8.1 g/cm3 มีช่วงการหลอมเหลวที่ 890-1040 องศา และมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่ 16.2 x 10^-6 / องศา โลหะผสมนี้มีค่าการนำความร้อนที่ 20.7 W/mK ทำให้เป็นตัวนำความร้อนได้ดีเยี่ยม
| คุณสมบัติ | เมตริก | จักรวรรดิ |
|---|---|---|
| ความหนาแน่น | 8.69 ก./ซม.3 | 0.314 ปอนด์/นิ้ว3 |
โลหะผสมทองแดง UNS C75400 มีความแข็งแรงและความเหนียวที่ดี จึงเหมาะสำหรับการใช้งานต่างๆ มีความแข็งแรงในการดึง 470 MPa ความแข็งแรงในการยืดตัว 391 MPa และการยืดตัว 8% ความแข็งของโลหะผสมคือ 110 Brinell ซึ่งถือว่าค่อนข้างแข็งสำหรับโลหะผสมทองแดง
| คุณสมบัติ | เมตริก | จักรวรรดิ |
|---|---|---|
| ความแข็งแรงแรงดึง | 634 เมกะปาสคาล | 92000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว |
| ความแข็งแรงผลผลิต | 545 เมกะปาสคาล | 79000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว |
| การยืดออก | 2% | 2% |
| ความแข็งแรงในการเฉือน | 372 เมกะปาสคาล | 54000 กิโลซิ |
| ความแข็ง | 77 | 77 |
เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ดีเยี่ยม โลหะผสมทองแดง UNS C75400 จึงถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในงานทางทะเล เช่น ใบพัด ชิ้นส่วนเรือ คอนเดนเซอร์ และตัวแลกเปลี่ยนความร้อน นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน และวาล์วอีกด้วย
ความแข็งของโลหะผสมทองแดง UNS C75400 สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการขึ้นรูปเย็น แต่ยังสามารถผ่านกระบวนการอบอ่อนเพื่อคืนความเหนียวและปรับปรุงการตัดเฉือนได้อีกด้วย
โลหะผสมทองแดง UNS C75400 สามารถอบอ่อนที่อุณหภูมิ 530-650 องศาเป็นเวลา 1 ชั่วโมง เพื่อปรับปรุงความสามารถในการตัดเฉือนและความเหนียว นอกจากนี้ยังสามารถอบชุบด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 775 องศาเป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นจึงทำการระบายความร้อนด้วยอากาศเพื่อเพิ่มความแข็งแรง
โลหะผสมทองแดง UNS C75400 สามารถเชื่อมได้ง่ายโดยใช้การเชื่อมด้วยอาร์กโลหะแก๊ส การเชื่อมด้วยอาร์กทังสเตนแก๊ส และการเชื่อมด้วยความต้านทาน การอุ่นโลหะผสมก่อนการเชื่อมและหลีกเลี่ยงการให้ความร้อนมากเกินไปถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อป้องกันการแตกร้าวและการบิดเบี้ยว
โลหะผสมทองแดง UNS C75400 มีความทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ดีเยี่ยม เนื่องจากมีปริมาณทองแดงสูง และมีนิกเกิลและแมงกานีสอยู่ด้วย นอกจากนี้ยังทนทานต่อสารเคมีต่างๆ รวมถึงกรดและสารกัดกร่อน จึงเหมาะสำหรับใช้งานในอุตสาหกรรมและทางทะเล
