ความรู้เกี่ยวกับนิกเกิลทองแดง 90/10 -

1. องค์ประกอบทางเคมีของทองแดงนิกเกิล 90/10 คืออะไร?

นิกเกิลทองแดง 90/10 (เรียกโดยย่อว่า Cu-Ni 90/10; กำหนดโดยมาตรฐานเช่น ASTM B111, EN 12449) เป็นโลหะผสมทองแดง-ที่โดดเด่นซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมีโดยทั่วไปต่อไปนี้ (ตามน้ำหนัก) ตามที่ระบุไว้ในมาตรฐานอุตสาหกรรม:

องค์ประกอบ	ช่วงเนื้อหา (น้ำหนัก%)	บทบาท
ทองแดง (ลูกบาศ์ก)	88.0 – 92.0	โลหะฐาน ให้ความเหนียวพื้นฐานและการนำความร้อน
นิกเกิล (พรรณี)	8.0 – 11.0	องค์ประกอบการผสมหลัก เพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรง
เหล็ก (เฟ)	0.4 – 1.0	ปรับปรุงความต้านทานต่อ "การกัดกร่อนจากการกระแทก" (การกัดเซาะจากของเหลวที่ไหลเร็ว- เช่น น้ำทะเล)
แมงกานีส (Mn)	0.5 – 1.5	เพิ่มความเหนียวของโลหะผสม ลดการเปราะ และช่วยในการดีออกซิเดชั่นในระหว่างการผลิต
สังกะสี (Zn)	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5 (สูงสุด)	ติดตามสิ่งเจือปนหรือสารเติมแต่งเล็กน้อยเพื่อปรับปรุงความสามารถในการแปรรูป (แตกต่างกันไปตามเกรด)
ตะกั่ว (Pb)	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 (สูงสุด)	ควบคุมเป็นองค์ประกอบที่มีความบริสุทธิ์ต่ำ-เพื่อหลีกเลี่ยงการลดความต้านทานการกัดกร่อน
องค์ประกอบอื่นๆ	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5 (รวมสูงสุด)	สิ่งเจือปนที่ตกค้าง (เช่น คาร์บอน ซิลิคอน) ถูกรักษาให้อยู่ในระดับน้อยที่สุด

การกำหนด "90/10" สะท้อนถึงอัตราส่วนทองแดงต่อนิกเกิลประมาณ 9:1 ซึ่งทำให้ความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสม (จากนิกเกิล) และ-ความคุ้มค่า (จากทองแดง) มีความสมดุลกัน

2. นิกเกิลทองแดง 90/10 มีความแข็งเท่าไร?

ความแข็งของทองแดงนิกเกิล 90/10 (Cu-Ni 90/10) คือไม่ได้รับการแก้ไข-มันแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับโลหะผสมสถานะการประมวลผลทางกล(เช่น อบอ่อน เย็น-) และวิธีการทดสอบความแข็งที่ใช้ ด้านล่างนี้คือค่าความแข็งทั่วไปสำหรับสถานะการประมวลผลทั่วไป ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐานอุตสาหกรรม (เช่น ASTM B111):

สถานะการประมวลผล	ความแข็งบริเนล (HB)	ความแข็งแบบวิกเกอร์ส (HV)	ความแข็งแบบร็อกเวลล์ (HR)	หมายเหตุสำคัญ
อบอ่อนอย่างเต็มที่	65 – 85	70 – 90	HRB 40 – 60	สถานะที่นุ่มนวลที่สุด ความเหนียวสูงสุด (สำหรับกระบวนการขึ้นรูป เช่น การดัด/การดึง) การหลอมช่วยลดการแข็งตัวของงานโดยการปรับโครงสร้างเกรนใหม่
เย็น-ทำงาน (เบา)	90 – 110	95 – 115	ฮรบี 65 – 80	ทำได้โดยการรีดเย็นเล็กน้อย (เช่น ลดความหนาลง 10–20%) มีความสมดุลระหว่างความแข็งแรงและความเหนียวปานกลาง
เย็น-งาน (หนัก)	120 – 140	125 – 145	HRB 85 – 95	ผลลัพธ์ของการเสียรูปเนื่องจากความเย็นอย่างมีนัยสำคัญ (เช่น ความหนาลดลง 30–50%) มีความแข็งและความแข็งแรงสูงสุด แต่ความเหนียวลดลง ใช้สำหรับส่วนประกอบโครงสร้างที่ต้องการความแข็งแกร่ง

หมายเหตุสำคัญเกี่ยวกับการทดสอบความแข็ง:

ความแข็งบริเนล (HB)เป็นการทดสอบที่พบบ่อยที่สุดสำหรับ Cu-Ni 90/10 เนื่องจากใช้หัวกดขนาดใหญ่ (ลูกเหล็ก 10 มม.) เพื่อวัดความแข็งในพื้นที่กว้าง ช่วยลดผลกระทบจากความผิดปกติของพื้นผิวเล็กน้อย

ค่าความแข็งอาจแตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างมาตรฐาน (เช่น ASTM กับ EN) แต่ช่วงโดยรวมยังคงสอดคล้องกัน

ต่างจากเหล็กตรงที่ Cu-Ni 90/10 ไม่สามารถชุบแข็งด้วยกรรมวิธีทางความร้อนได้ (ขาดการเปลี่ยนเฟสสำหรับการดับ/แบ่งเบาบรรเทา) ความแข็งที่เพิ่มขึ้นทั้งหมดมาจากการทำงานเย็น โดยใช้การอบอ่อนเพื่อลดความแข็งและคืนความเหนียว