Scopri la forza e la durezza delle leghe di berillio-rame

Berillio-rameleghe sono noti per la loro combinazione unica di resistenza, durezza e corrosione resistenza. Una caratteristica importante di questa lega è che il berillio-rame può essere ammorbidito o indurito a piacimento mediante due semplici processi di trattamento termico. In una preparazione completamente trattata termicamente, le leghe di berillio-rame sono le leghe più dure e forti di tutte le ricche di rame (fino a 1400 MPa), nella misura in cui sono simili a molte leghe di alta qualità acciai.

Ovviamente, il suo vantaggio rispetto all'acciaio è una maggiore resistenza alla corrosione, un più alto livello termico e conduttività elettrica e le sue qualità non scintillanti. È anche nonmagnetico e può essere formato da strisce o fili in condizioni morbide e successivamente indurito mediante trattamento termico.

Generalmente, le leghe che contengono dall'1,7 all'1,9 percento di berillio e sono indurite per precipitazione per due ore entro un intervallo di temperatura di 315

Un elevato limite elastico, insieme a un basso modulo di elasticità e resistenza alla fatica è valutato in specifiche applicazioni tecniche. La lega è anche duttile, saldabile e lavorabile a macchina. Il rame al berillio viene spesso utilizzato per produrre piccole molle, diaframmi sensibili alla pressione, flessibili soffietti, tubi Bourdon e componenti di strumenti di misura per applicazioni elettriche e barometriche.

I pezzi fusi e i pezzi fucinati della lega vengono utilizzati in aree che richiedono un'elevata resistenza combinata con una buona conduttività elettrica e termica. Esempi includono elettrodi per apparecchi di saldatura a resistenza e matrici per lo stampaggio di materie plastiche. Le applicazioni per il berillio-rame possono essere classificate in quattro gruppi in base alle qualità uniche che ciascuna richiede:

• Molla, diaframmi e strumenti sensibili alla pressione (elasticità e resistenza)
• Muore per imbutire e forgiare metalli e plastiche per stampaggio (elevata resistenza e durezza)
• Elettrodi per saldatura a resistenza (resistenza, resistenza alla corrosione e conducibilità)
• Strumenti antiscintilla (antiscintilla, resistenza e durezza)

Mentre la maggior parte delle leghe contiene circa il 2% di berillio, questa può variare dall'1,5 al 3% in base all'applicazione. Gli usi sensibili alla pressione, comprese le molle, utilizzano generalmente una quantità inferiore di berillio, che a sua volta è fragile. Mentre le matrici, che richiedono una maggiore durezza, contengono una quantità di berillio all'estremità superiore di questo spettro.

Cobalto e nichel sono anche regolarmente inclusi in tali leghe, in quantità molto basse, per migliorare la risposta al trattamento termico. Le leghe a basso contenuto di berillio contengono molto meno berillio (meno dell'1 percento) e una maggiore quantità di cobalto (dal 2 al 3 percento). Sebbene queste leghe abbiano una resistenza e una durezza inferiori, hanno una conducibilità molto più elevata. Sono state inoltre sviluppate nuove leghe proprietarie con composizioni comprese tra leghe di rame al berillio normali e basse.

Tutti i tipi commerciali di rame al berillio lo sono leghe indurenti per precipitazione. Cioè, possono essere ammorbiditi estinguendo e indurendo riscaldando a temperatura moderata. In entrambi gli ambienti normali e di acqua salata, la resistenza alla corrosione del berillio è molto simile a quella del rame puro. Mentre le applicazioni per il metallo (ad es. In molle e applicazioni sensibili alla pressione) sono spesso in concorrenza con l'acciaio, ciò offre un vantaggio comparativo significativo.

Mentre il berillio-rame è attaccato dallo zolfo e dai composti dell'elemento, può essere esposto in modo sicuro alla maggior parte dei liquidi organici, inclusi prodotti petroliferi, oli raffinati e solventi industriali. Come il rame, le leghe di berillio-rame formano uno strato di ossido protettivo sulla loro superficie che resiste all'ossidazione e al deterioramento.

Rame al berillio. Associazione per lo sviluppo del rame. Pubblicazione CDA n. 54, 1962
URL: www.copperinfo.co.uk
Bauccio, Michael (a cura di). ASM Metals Reference Book, terza edizione. Materials Park, Ohio: ASM International. p. 445.