Metallo: leghe di rame beryllium

Le leghe di berillio-rame sono note per la loro unica combinazione di resistenza, durezza e resistenza alla corrosione.

Una caratteristica importante di questa lega è che il rame di berillio può essere ammorbidito o indurito a piacere mediante due semplici processi di trattamento termico.

In una preparazione completamente trattata con calore, le leghe di berillio-rame sono le più dure e più forti di tutte le leghe ricche di rame (fino a 1400MPa), nella misura in cui è simile a molti acciai legati di alta qualità.

Naturalmente, il suo vantaggio sull'acciaio è una maggiore resistenza alla corrosione, alla conducibilità termica ed elettrica e alle sue qualità non scintillanti. È anche non magnetico e può essere formato da nastri o fili in condizioni morbide, e successivamente indurito da un trattamento termico.

Generalmente, le leghe contenenti da 1. 7 a 1. 9 per cento di berillio e sono precipitazioni indurite per due ore entro un intervallo di temperatura di 315 ° C a 350 ° C fornire proprietà ideali per la maggior parte degli scopi commerciali. Per i gradi più morbidi si possono utilizzare temperature elevate.

Un elevato limite elastico, insieme a un basso modulo di resistenza all'elasticità e alla resistenza alla stanchezza, viene valutato in specifiche applicazioni tecniche. La lega è anche duttile, saldabile e lavorabile.

Il rame di berillio è usato più spesso per la produzione di molle, diaframmi sensibili alla pressione, soffietti flessibili, tubi Bourdon e componenti di strumenti di misura per applicazioni elettriche e barometriche.

Le guarnizioni e le fucioni della lega vengono utilizzate in aree che richiedono elevata resistenza combinata con buona conducibilità elettrica e termica. Esempi includono elettrodi per saldatrici a resistenza e stampi per stampaggio di materie plastiche.

Applicazioni per rame beryllium possono essere classificate in quattro gruppi in base alle qualità uniche richieste da ciascuna:

• Primavera, diaframmi e strumenti sensibili alla pressione (elasticità e resistenza)
• Punti per il disegno profondo e la forgiatura dei metalli e dello stampaggio plastica (alta resistenza e durezza)
• Elettrodi di saldatura a resistenza (resistenza, resistenza alla corrosione e conducibilità)
• Utensili non scintillanti (non scintille, resistenza e durezza)

Mentre la maggior parte delle leghe contengono circa il 2% di berillio , questo può variare da 1. 5 a alto come 3. 0 per cento a seconda dell'applicazione. Gli usi sensibili alle pressioni, tra cui le molle, utilizzano generalmente una quantità minore di berillio, che è di per sé fragile. Mentre i mucchi, che richiedono maggiore durezza, contengono una quantità di berillio all'estremità superiore di questo spettro.

I cobalto e il nichel sono inclusi regolarmente in tali leghe, in quantità molto basse, per migliorare la risposta al trattamento termico.

Le leghe a basso contenuto di berillio contengono molto meno il berillio (meno dell'1%) e una maggiore quantità di cobalto (da 2 a 3 per cento).Mentre queste leghe hanno minore resistenza e durezza, hanno una conduttività molto più elevata. Sono state sviluppate anche nuove leghe proprietarie con composizioni che rientrano tra leghe di rame regolari e basse di berillio.

Tutte le classi commerciali di rame di berillio sono precipitazioni indurenti leghe .

Vale a dire, possono essere ammorbiditi da tempra e induriti riscaldando ad una temperatura moderata.

In ambienti sia normali che in acqua salata, la resistenza al corrosione di beryllium è molto simile a quella del rame puro. Mentre le applicazioni per il metallo (ad esempio le molle e le applicazioni sensibili alla pressione) sono più spesso in concorrenza con l'acciaio, ciò offre un notevole vantaggio comparativo.

Mentre il rame di berillio viene attaccato da zolfo e composti dell'elemento, può essere esposto in sicurezza alla maggior parte dei liquidi organici, compresi 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 resistono all'ossidazione e al deterioramento.

Fonti

Rame di berillio. Copper Development Association. N. di pubblicazione CDA

54, 1962
URL: www. copperinfo. co. uk
Bauccio, Michael (Ed.). ASM Metals Reference Book, terza edizione . Materials Park, Ohio: ASM International. p. 445.