C17500 是專為高溫環境開發的鈹銅合金,成分設計突出高溫穩定性:銅占 95.0%-96.0%,鈹 2.0%-2.2%,鎳 0.8%-1.2%,鈷 0.2%-0.4%。這種高鈹高鎳配方使其在 300℃高溫下仍能保持 70% 以上的室溫強度,填補了普通鈹銅在高溫環境的應用空白。
2.1% 的鈹與 1.0% 的鎳形成高溫穩定的強化相,γ' 相(CuBe?)在 300℃時的溶解速率比 C17200 降低 40%,使合金在 250℃時的抗拉強度仍達 980MPa,比普通鈹銅高 30%。某發動機的高溫傳感器采用該合金后,在 200℃環境中連續工作 1000 小時,輸出信號漂移僅 0.5%,遠優于其他材料的 2%。
鎳與鈷的復合添加還提升了合金的抗蠕變性能,在 250℃、300MPa 應力下,1000 小時的蠕變變形量僅 0.02%,某化工設備的 C17500 彈簧,在 200℃蒸汽環境中使用 2 年,彈性衰減率<5%。
力學性能在高溫下保持穩定,室溫抗拉強度 1300MPa,300℃時仍達 910MPa,延伸率 12%-15%,能承受高溫下的沖擊載荷。其導電率 18%-22% IACS,雖略低于 C17200,但在高溫下的導電性保持率更高,250℃時仍達室溫值的 90%。
制備工藝需精準控制高溫穩定性,采用真空電弧熔煉,將氣體含量控制在 10ppm 以下;時效處理采用 320℃保溫 4 小時,使強化相充分析出且尺寸穩定;最終經 150℃低溫退火,消除加工應力,確保高溫下的尺寸穩定性。
應用集中在高溫彈性場景:航空發動機的燃油噴嘴彈簧,在 250℃下保持穩定的燃油壓力;汽車渦輪增壓器的傳感器彈片,耐受 180℃持續高溫;化工反應釜的溫度控制閥芯,在 200℃腐蝕環境中動作靈活。
C17500 以 “高溫強韌性” 打破了鈹銅不耐溫的局限,在需要同時承受高溫、載荷和腐蝕的復雜環境中,展現出不可替代的優勢。
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