Le CuCrZr est un système matière, pas un jeu universel de propriétés
CuCrZr désigne des alliages cuivre-chrome-zirconium durcissables par précipitation, employés lorsqu’un composant doit associer conductivité électrique ou thermique, résistance mécanique, dureté, stabilité dimensionnelle et résistance à l’adoucissement. Le résultat final dépend de la désignation exacte, de la composition, de la forme du produit, de la section, de l’historique de fabrication, de l’état métallurgique, du traitement thermique, de l’assemblage et des essais.
Ne considérez pas toutes les spécifications CuCrZr comme interchangeables. Indiquez la norme nationale, internationale, acheteur ou projet applicable ainsi que la forme de produit requise.
Conductivité et résistance doivent être équilibrées
L’addition d’éléments d’alliage et le durcissement peuvent améliorer les performances mécaniques, mais modifient généralement la conductivité par rapport au cuivre commercialement pur. Les recommandations de la Copper Development Association (CDA) traitent la conductivité comme une variable de sélection à équilibrer avec la résistance mécanique, la résistance à la corrosion, la formabilité, la température et les autres exigences de service.
Pour une pièce finie, définissez :
- Fonction électrique ou thermique, courant, cycle de service, surface de contact, état de l’assemblage, refroidissement et température admissible.
- Charge mécanique, force de contact, usure, glissement ou serrage, vibrations, cycles thermiques et stabilité dimensionnelle.
- Conductivité, résistance, limite d’élasticité, dureté, allongement ou autres valeurs d’acceptation, uniquement lorsqu’elles sont étayées par la conception et la spécification.
- Méthode d’essai, température, emplacement, orientation, type d’échantillon et base d’acceptation.
La forme du produit et l’état métallurgique sont déterminants
Les bases de données sur les alliages de cuivre présentent les données CuCrZr/C18150 par formes de produit et états précis. Une propriété type indiquée pour une barre, une plaque, une bande ou un état traité thermiquement ne s’applique pas automatiquement à une grande pièce forgée, une pièce moulée, un assemblage soudé, un composant usiné ou une section traitée différemment.
Spécifiez :
- Barre, plaque, pièce forgée, billette, anneau, tube, bande, pièce moulée ou autre forme approuvée.
- État métallurgique initial et final.
- Dimension de section et emplacements critiques pour les propriétés.
- Séquence de formage, forgeage, laminage, extrusion, usinage, soudage, brasage et traitement thermique.
- Échantillonnage et traçabilité entre les preuves d’essai et les composants livrés.
Le traitement thermique contrôle l’équilibre des propriétés
Une gamme CuCrZr peut comprendre une mise en solution, un refroidissement rapide ou une trempe, une déformation à froid ou à chaud le cas échéant, puis un vieillissement. Les températures, durées, limites de transfert, pratiques de refroidissement et paramètres de vieillissement dépendent de la norme de l’alliage, de la forme du produit, de la section, de l’état initial, de la séquence de fabrication et des propriétés visées.
Un certificat d’alliage confirmant la composition ne démontre pas à lui seul l’état final, la conductivité, la dureté, la résistance mécanique, la stabilité dimensionnelle, l’état de la soudure ou les performances en service.
Revue de l’application
Le CuCrZr peut être envisagé pour des patins de contact réalisés sur plan, des bagues de pression ou de contact, des composants d’électrode, des roues de cristallisation, des manchons, des coussinets, des moules et d’autres composants conducteurs. Le nom du matériau ne prouve pas son adéquation à un emplacement précis de l’équipement.
Avant approbation, examinez les interfaces réelles, le trajet du courant, le refroidissement, la pression de contact, le mouvement, l’usure, les assemblages, le régime du four ou de la ligne, les contrôles et la maintenance.