Cupronickel

구리 니켈 합금: 특성, 공정 및 주요 용도

목요일 7월 2nd, 2020 | Sangjoo Kim | 전문지식, 기술 전문지식

Cupronickel이란 무엇인가?:

CuNi는 다른 합금이 0.5% 미만으로 구리 및 니켈이 주를 이루는 합금이다. 쿠프로니켈이라고도 한다. CuNi에는 보편적으로 70%구리/30%니켈 또는 90%구리/10%니켈 이 두 가지 조합이 있다. 90/10%는 해양, 해저 석유 및 가스 플랫폼에서 가장 많이 사용되는 반면 70/30은 부식 방지 능력이 훨씬 높고 비용이 많이 들기 때문에 해군에서 더 많이 사용된다. 쿠프로니켈은 69%~96%의 구리, 나머지 니켈로 이루어 질 수 있어 다양하지만 70/30과 90/10이 가장 일반적인 조합이다.

CuNi의 속성:

대부분 구리와 니켈을 함유하고 있어 이 두 합금의 장점을 결합한 것이다. 구리는 반응도가 낮고, 열과 전기 전도성이 우수하며, 부식 저항성과 가공성이 뛰어나다. 반면 니켈은 강도와 강성이 높고 부식 저항성이 뛰어나다. 이러한 특성 외에도 CuNi는 비박테리아성, 비자기성, 경량, 스파크 및 피팅 저항성이 있다. 특히 90/10 합금이 물과 바닷물과 접촉할 때 형성되는 보호 표면 막이 부식 저항성에 기여한다. 또한, 이 합금은 화학적, 전기-화학적 과정을 통해 발생하는 부식에 내성이 있다. 따라서 낮은 구리의 반응성에 의해 화학/전기화학적 과정이 줄어든다.

CuNi 사용:

다른 합금에 비해 이러한 다양한 장점을 지닌 CuNi는 조선과 해양관련 하드웨어에서 잘 발견된다. 예를 들어, 해수 시스템 설계 및 운영, 해저 석유 및 가스, 발전, 선박 수리 및 해양 항균 용도에 사용된다. 또한 CuNi는 제작이 쉽기 때문에 많은 디자인을 적용할 수 있다.

디자인:

나열된 제품은 CuNi로 생산할 수 있는 파이프 이외의 제품이다:

  • 동심 환원기 (Concentric Reducer)
  • 튜브 (Tubes)
  • 엘보우 (Elbows)
  • T-피스 (T-piece)
  • 플랜지 (Flanges)
  • 소켓 (Sockets)
  • 지름줄임티이 (Reducing Tees)
  • 캡스 (Caps)
  • 안장 조각 (Saddle Pieces)
  • 용접 배출구 (Welding Outlets)

또한 배관과 튜브, 피팅 및 플랜지의 평균 생산 범위는 다음과 같다:

재료 :
쿠프로니켈 플랜지 – CuNi 플랜지
UNS C 70600 ( CU -NI- 90/10) – DIN 2.0872
UNS C 71500 ( CU -NI- 70/30) – DIN 2.0882

CuNi Flange Types:

  • 웰드넥 플랜지 (Weld Neck Flanges)
  • 슬립온 플랜지(Slip On Flanges)
  • 블라인드 플랜지(Blind Flanges)
  • 배킹 플랜지(Backing Flanges)
  • 소켓웰드 플랜지(Socket Weld Flanges)
  • 플레이트 플랜지(Plate Flanges)
  • 루즈 플랜지(Loose Flanges)
  • 오리페이스 플랜지(Orifice Flanges)
  • AS 4087 물 플랜지(Water Flanges)
  • 큰 지름 플랜지(Large Diameter Flanges)
  • 소프 플랜지(Sorf Flanges)
  • 테이블 플랜지(Table Flanges)
  • 소켓 용접 링 플랜지 (Socket Weld Ring Flanges)
  • 나사형 링 플랜지(Threaded Ring Flanges)
  • 랩조인트 링 플랜지(Lap Joint Ring Flanges)
  • 링타입 조인트 플랜지(Ring Type Joint Flanges)
  • 블라인드 링 플랜지(Blind Ring Flanges)
  • 리듀싱 플랜지(Reducing Flanges)
  • 통앤그루브 플랜지(Tongue & Groove Flanges)
  • 퍼들 플랜지(Puddle Flanges)

이 외 구리합금 등급:

  • C61400, Aluminum Bronze , ASTM B 171 CDA 614
  • C63000, Nickel Aluminum Bronze, ASTM B 150 CDA 630 , ASTM B171
  • C70600, Cu-Ni 90/10, Cupro-Nickel 90/10
  • C71500, Cu-Ni 70/30, Cupro-Nickel 70/30
  • C46400, Naval Brass, ASTM B21 , ASTM B171
  • C36500, Copper-zinc brass

해양 외의 적용:

해양 외의 애플리케이션에는 은화와 브레이크 튜브와 같은 주화가 포함된다. 예를 들어, 1유로 동전, 2유로 동전, 5 US cent 등이 있다. 1유로의 바이메탈 코인의 외부는 니켈 황동 합금(75% 구리, 20% 아연, 5% 니켈)으로 되어 있고, 내부는 큐프로니켈 합금(75% 구리, 25% 니켈)으로 되어 있다. 2유로 코인의 내부 부분은 니켈 황동 합금(75% 구리, 20% 아연, 5% 니켈)과 큐프로니켈 합금의 외부 부분(75% 구리, 25% 니켈)으로 되어 있다. 노란색은 니켈 황동 합금 CuZn20Ni5에 의해, 흰색은 큐프로니켈 합금 CuNi25에 의해 나타난다. 5 US 센트 코인은 큐프로니켈 합금으로 만들어진다(75% 구리, 25% 니켈). CuNi가 비박테리아성으로 인해 위생적인 것으로 알려져 있기 때문에 적용된다.

출처: Federal Ministry of Finance presents the euro countries

 

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