Las diferencias entre las aleaciones de cobre 90/10 y 70/30 de cobre son multifacéticos, que abarcan composición química, propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión, características físicas, aplicaciones y costo . Aquí hay una desglose detallada:
90/10 de cobre-níquel (UNS C70600):
Como su nombre indica, consta de aproximadamente 90% de cobre (Cu) y 10% de níquel (ni) . También contiene pequeñas cantidades de elementos de aleación, típicamente 1-2% de hierro (Fe) y 1% manganeses (Mn) . mejoras de la intensidad, resistencia a la corrección y resistencia a "ataques manganeses (Mn) {. (erosión-corrosión de fluidos de flujo rápido) .
70/30 Copper-Nickel (UNS C71500):
Contiene aproximadamente 70% de cobre (Cu) y 30% de níquel (Ni), con elementos menores similares: alrededor de 0.5-1% Iron (Fe) y 1% de manganeso (Mn) . El contenido de níquel más alto es una característica definitoria que influye en muchas de sus propiedades .
El mayor contenido de níquel en 70/30 de cobre-níquel generalmente da como resultado una resistencia mecánica superior en comparación con 90/10:
| Propiedad |
90/10 (C70600, recocido) |
70/30 (C71500, recocido) |
| Resistencia a la tracción |
~ 320-400 MPA |
~ 400-500 MPA |
| Fuerza de rendimiento |
~ 120-150 MPA |
~ 150-200 MPA |
| Alargamiento |
~35-45% |
~30-40% |
| Dureza (Brinell) |
~ 80-100 HB |
~ 100-120 HB |
En condiciones de trabajo en frío, ambas aleaciones exhiben una mayor fuerza (E . G ., la resistencia a la tracción de 70/30 puede exceder los 600 MPa cuando se trabaja en frío), pero 70/30 conserva una ventaja de resistencia debido a su mayor contenido de níquel .
Ambas aleaciones son reconocidas por una excelente resistencia a la corrosión en entornos marinos y acuosos, pero 70/30 ofrece un rendimiento mejorado en escenarios específicos:
Ambientes de agua de mar y cloruro:
90/10 resiste la corrosión general, las picaduras y la corrosión de la grieta en el agua de mar, con una baja tasa de corrosión (~ 0 . 025 mm/año) . Forma una capa de óxido protectora (rico en cobre y níquel) que se autovinúan.
70/30, con más níquel, forma una capa protectora más densa, por lo que es más resistente al agua de mar de alta velocidad (E . g ., en los impulsores de la bomba o los cascos de la bomba) y reduciendo la erosión-correosión . también más ruisco a la crujido de la corrosión por corrosión (SCC) en la erosión-correosión {. también mejor resiste para el estresante de la corrosión (SCC) en la erosión-acorrosión-correosión . también mejor resiste subterráneos (SCC) en la erosión-acorrosión {. también mejor residen en la crujido de corrosión por estrés corrrosión (SCC) en la erosión-correosión {. también más entornos .
Resistencia a la biofoUling:
Ambas aleaciones inhiben el crecimiento de los organismos marinos (E . G ., Barnacles) debido a su contenido de cobre, pero 90/10 es ligeramente más efectivo aquí debido a su mayor proporción de cobre .
Químicos industriales:
Ambos resisten la corrosión de los ácidos diluidos, álcalis y compuestos orgánicos, pero 70/30 funciona mejor en condiciones agresivas (E . G ., salmueras de alta temperatura o efluentes industriales ácidos) .}
| Propiedad |
90/10 de cobre-níquel |
70/30 de cobre-níquel |
| Densidad |
~ 8.94 g/cm³ |
~ 8.90 g/cm³ |
| Conductividad térmica |
~51 W/(m·K) |
~39 W/(m·K) |
| Conductividad eléctrica |
~ 14% IACS (Estándar de cobre recocido internacional) |
~ 9% IACS |
| Punto de fusión |
~ 1100-1140 grado |
~ 1220-1260 grado |
| Coeficiente de expansión térmica |
~ 16.2 × 10⁻⁶/ grado (20-300 grado) |
~ 15.2 × 10⁻⁶/ grado (20-300 grado) |
90/10 tiene una mayor conductividad térmica y eléctrica debido a su mayor contenido de cobre, lo que lo hace adecuado para intercambiadores de calor o conectores eléctricos .
70/30 tiene un coeficiente de expansión térmica más bajo, reduciendo el estrés térmico en aplicaciones de alta temperatura .
Sus propiedades dictan casos de uso distintos:
90/10 de cobre-níquel:
Utilizado en sistemas marinos de velocidad baja a moderada, como:
Tuberías de enfriamiento de agua de mar, condensadores e intercambiadores de calor en centrales eléctricas o instalaciones de desalinización .
Tuberías a bordo, accesorios de casco y tubos de plataforma offshore .
Líneas hidráulicas y tanques de almacenamiento de agua dulce .
70/30 Nickel de cobre:
Preferido para entornos de alto estrés, alta velocidad o más agresivos:
Impulsores de bomba, válvulas y ejes de hélice en barcos (resistencia a la erosión del flujo de agua rápido) .
Líneas de agua de mar de alta presión en plataformas petroleras en alta mar .
Componentes expuestos a soluciones de cloruro de alta temperatura o turbulenta (E . G ., Equipo de procesamiento químico) .
90/10 es generalmente menos costoso que 70/30 porque contiene menos níquel, un metal más costoso que el cobre . La diferencia de precio varía con los precios del níquel del mercado pero puede ser significativo (e . g ., 70/30 puede costar 20-30% más que 90/10 en mercados típicos) {13 {13}
90/10 Ocupación de cobre-níquel Buena resistencia a la corrosión, resistencia moderada y menor costo, lo que lo hace ideal para aplicaciones generales de marina y de baja velocidad . 70/30, con un mayor contenido de níquel, ofrece resistencia superior, resistencia a la erosión-corrosión y rendimiento en entornos fuertes, justificando su mayor costo por usos exigentes .}}}}}}}}}
