Đồng Hợp Kim CuNi3Si
Đồng Hợp Kim CuNi3Si là gì?
Đồng Hợp Kim CuNi3Si là hợp kim đồng – niken – silic cao cấp, nổi bật với độ bền cơ học cao, khả năng chống mài mòn tốt và khả năng chống ăn mòn xuất sắc. Hợp kim này thường được ứng dụng trong các chi tiết máy chịu tải vừa và cao, bạc lót, vòng bi, trục, van, ống dẫn và linh kiện công nghiệp trong môi trường khắc nghiệt.
Với niken chiếm 3%, hợp kim CuNi3Si có khả năng chống ăn mòn vượt trội, đặc biệt trong môi trường nước biển, hơi nước và môi trường công nghiệp ăn mòn vừa. Silic (Si) giúp tăng độ cứng, nâng cao khả năng chống mài mòn và duy trì độ ổn định cơ lý của hợp kim, đồng thời duy trì tính dẻo và khả năng gia công tốt.
Thành phần hóa học Đồng Hợp Kim CuNi3Si
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của CuNi3Si:
- Đồng (Cu): 96 – 96,8%
- Niken (Ni): 2,8 – 3,2%
- Silic (Si): 0,2 – 0,5%
- Các tạp chất khác: ≤ 0,3%
Niken nâng cao khả năng chống ăn mòn và chống oxi hóa, silic gia tăng độ cứng, khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt, đồng thời duy trì độ dẻo và ổn định cơ lý của hợp kim.
Tính chất cơ lý Đồng Hợp Kim CuNi3Si
CuNi3Si có các tính chất cơ lý và vật lý nổi bật:
- Độ bền kéo: 700 – 950 MPa
- Giới hạn chảy: 450 – 650 MPa
- Độ giãn dài: 3 – 8%
- Độ cứng Brinell: 180 – 260 HB
- Khả năng chống mài mòn: Cao, thích hợp cho bạc lót, vòng bi, trục, bánh răng và chi tiết ma sát chịu tải vừa đến cao.
- Khả năng chống ăn mòn: Rất tốt, đặc biệt trong nước biển, môi trường hơi nước và môi trường công nghiệp ăn mòn vừa.
- Khả năng dẫn điện: Trung bình, phù hợp cho các chi tiết dẫn điện vừa.
- Khả năng dẫn nhiệt: Tốt, thích hợp cho chi tiết cơ khí, trao đổi nhiệt và các ứng dụng công nghiệp.
- Ổn định cơ lý: Duy trì độ bền, độ cứng và tính ổn định trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
Hợp kim tạo lớp oxit bảo vệ bề mặt, giảm ăn mòn và tăng tuổi thọ chi tiết trong công nghiệp.
Ưu điểm của Đồng Hợp Kim CuNi3Si
- Độ bền cơ học cao: Phù hợp cho chi tiết chịu tải vừa và cao.
- Khả năng chống mài mòn tốt: Silic nâng cao độ cứng và khả năng chống mài mòn bề mặt.
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội: Thích hợp với môi trường nước biển, hơi nước và môi trường công nghiệp vừa.
- Ổn định cơ lý và nhiệt: Duy trì độ bền, độ cứng và tính ổn định trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.
- Khả năng chịu nhiệt tốt: Thích hợp cho chi tiết làm việc ở nhiệt độ vừa đến cao.
- Tuổi thọ lâu dài: Các chi tiết từ CuNi3Si thường có tuổi thọ cao nhờ khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn.
Nhược điểm của Đồng Hợp Kim CuNi3Si
- Khả năng dẫn điện thấp hơn đồng tinh khiết: Không thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu dẫn điện cao.
- Gia công cần thiết bị chuyên dụng: Do độ bền và độ cứng cao, cần dụng cụ cắt, tiện, phay và hàn thích hợp.
- Chi phí sản xuất cao: Thành phần niken cao và quy trình luyện kim phức tạp.
- Hạn chế trong môi trường axit mạnh: Không sử dụng trong môi trường axit mạnh hoặc hóa chất ăn mòn nặng.
Ứng dụng của Đồng Hợp Kim CuNi3Si
CuNi3Si được ứng dụng rộng rãi trong ngành cơ khí, hàng hải, công nghiệp thiết bị máy và chế tạo linh kiện chịu tải:
- Ngành cơ khí:
- Bạc lót, vòng bi, trục, bánh răng, chi tiết ma sát chịu tải vừa đến cao.
- Ngành hàng hải:
- Trục, vỏ tàu, van, bơm và chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước biển.
- Ngành công nghiệp thiết bị máy:
- Bộ phận máy chuyển động liên tục, chi tiết chịu va đập và tải trọng cao.
- Ngành điện – điện tử:
- Chi tiết tiếp xúc vừa, linh kiện cần độ bền cơ học và chống mài mòn tốt.
Quy trình sản xuất và gia công Đồng Hợp Kim CuNi3Si
1. Quy trình sản xuất Đồng Hợp Kim CuNi3Si
CuNi3Si được sản xuất qua luyện kim tinh khiết và đúc:
- Luyện đồng tinh khiết, bổ sung niken và silic theo tỷ lệ chuẩn.
- Nấu chảy, tinh luyện và loại bỏ tạp chất để đảm bảo độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn.
- Đúc phôi hoặc cán thành thanh, tấm, chi tiết theo yêu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra chất lượng về hàm lượng niken, silic, đồng và các tạp chất khác.
2. Gia công cơ khí Đồng Hợp Kim CuNi3Si
- Cắt, tiện, phay: Yêu cầu dụng cụ chuyên dụng do độ cứng cao.
- Hàn: Thường sử dụng hàn TIG hoặc MIG với que hàn thích hợp.
- Ép, uốn và đúc: Thực hiện theo quy trình chuẩn và kiểm soát nhiệt độ.
3. Nhiệt luyện
CuNi3Si thường được nhiệt luyện để nâng cao độ bền và độ cứng:
- Tôi: 780 – 820°C, giữ 1 – 2 giờ, làm nguội nhanh bằng nước để tăng độ bền cơ học.
- Ủ: 300 – 400°C, giữ 1 – 2 giờ, làm nguội từ từ để giảm ứng suất và duy trì độ ổn định cơ lý.
Phân tích thị trường và tiêu thụ Đồng Hợp Kim CuNi3Si
CuNi3Si là hợp kim cao cấp, được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp cần độ bền cơ học và khả năng chống mài mòn cao:
- Ngành cơ khí: Chiếm thị phần lớn nhờ độ bền, khả năng chống mài mòn và tuổi thọ cao.
- Ngành hàng hải: Trục, vỏ tàu, bộ phận tiếp xúc trực tiếp với nước biển.
- Ngành công nghiệp thiết bị máy: Bộ phận máy chịu va đập, chi tiết trượt, bạc lót, vòng bi.
- Ngành điện – điện tử: Chi tiết tiếp xúc vừa, linh kiện cần độ bền cơ học và chống mài mòn tốt.
Tại Việt Nam, CuNi3Si được sử dụng trong các nhà máy chế tạo bạc lót, vòng bi, trục, bánh răng, chi tiết máy và thiết bị công nghiệp nhờ độ bền, khả năng chống mài mòn, tuổi thọ cao và dễ dàng gia công.
Kết luận
Đồng Hợp Kim CuNi3Si là hợp kim đồng – niken – silic cao cấp, nổi bật với độ bền cơ học cao, khả năng chống mài mòn tốt và khả năng chống ăn mòn vượt trội. CuNi3Si phù hợp cho các chi tiết máy chịu tải vừa và cao, bạc lót, vòng bi, trục, bánh răng, van và linh kiện công nghiệp. Với hiệu suất ổn định, tuổi thọ lâu dài và khả năng chống ăn mòn xuất sắc, CuNi3Si là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp hiện đại.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
| Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
| Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |

