EN
Vad är C18070-kopparband? Sammansättning, standarder och varför dess ledningsförmåga är viktig
När fordon elektrifieras och solinstallationer utökas uppstår ett krav återigen och återigen på anslutningsdelar: kunna bära en stor ström, förbli sval, tåla värme under åratal och ändå kunna formas till en komplex form. Vanlig koppar leder väl men är för mjuk; de flesta höghållfasta legeringar förlorar för mycket ledningsförmåga. C18070 är en av de få bandlegeringarna som uppfyller båda kraven samtidigt. I den här artikeln förklaras vad den är, hur den betecknas och varför dess ledningsförmåga är den främsta egenskapen.
En utfällningshärdad koppar-krom-silicon-titan-legering
C18070 är en kopparlegering med hög kopparhalt – över 99 % koppar – med små tillsatser av krom, kisel och titan. Under åldringen bildar krom samt kisel/titan fina utfällningar som förstärker metallen, samtidigt som kopparmatriksen förblir ren nog för att bibehålla god ledningsförmåga. Eftersom så lite löses i kopparen bibehålls hög ledningsförmåga; eftersom utfällningarna är stabila bibehålls draghållfasthet och fjäderkraft även vid högre temperaturer. Den tillhör koppar-krom-legeringsfamiljen och skrivs vanligen CuCrSiTi.
Konstruktionsmålet är en avsiktlig balans snarare än en enda toppnivåegenskap: hög ledningsförmåga, medelhög hållfasthet, god böjbarhet och stabil prestanda vid hög temperatur – alla i samma band.
Benämningar enligt olika standarder
Samma legering förekommer under flera namnsystem. Vid jämförelse av offertförslag från olika regioner avser dessa samma material:
Standard |
Beteckning |
Specificitet |
Område |
UNS / ASTM |
C18070 |
ASTM B (högkopparhalt) |
Nordamerika |
EN |
CuCrSiTi |
EN 1652 / EN 1654 |
Europa |
GB/T |
TCr0.3-0.2-0.05 |
GB/T |
Kina |
C18070 anges ofta som ett mer ekonomiskt alternativ till C18080, en silverhaltig koppar-kromlegering i samma prestandaklass. För många högströmskontaktkomponenter uppfyller C18070 den ledningsförmåga och avslappningsbeteendets krav som konstruktionen ställer, utan att behöva tillsätta legeringsämnen – vilket utgör en stor del av dess attraktionskraft.
Kemisk sammansättning
Sammansättning i viktprocent:
Element |
Innehåll (%) |
Funktion |
Cu |
99.0 |
Basmetall – ledningsförmåga |
Cr |
0,15 – 0,40 |
Precipitationshärdning |
Si |
0,02 – 0,07 |
Fungerar tillsammans med Cr/Ti för att bilda precipitat |
Ti |
0,01 – 0,40 |
Fina precipitat, främjar motstånd mot mjukning |
Övrigt |
≤ 0.1 |
Förureningar gräns |
Den mycket höga kopparhalten är anledningen till legeringens utmärkta ledningsförmåga. Krom, kisel och titan bidrar tillsammans med mindre än en viktprocent, men genom precipitation ökar de hållfastheten och temperaturstabiliteten långt bortom vad ren koppar kan erbjuda.
Fysikaliska egenskaper på en gång
Egenskap |
Metriska |
Imperiell |
Densitet |
8,9 g/cm³ |
0,322 lb/in³ |
Elektrisk ledningsförmåga |
78–83 % IACS |
78–83 % IACS |
Värmekonduktivitet |
ca 310 W/(m·K) |
ca 179 Btu/(ft·h·°F) |
Elasticitetsmodul |
138 GPa |
20 000 ksi |
Termisk expansion |
18 × 10⁻⁶ /K |
10,0 × 10⁻⁶ /°F |
Värdet att notera är ledningsförmågan på 78–83 % IACS i åldrad tillstånd. Det är nära ren koppar och långt över 35–40 % IACS för en högfast fjäderlegering som C70250. Högre ledningsförmåga innebär mindre resistiv uppvärmning vid stora strömmar, vilket är exakt vad en batteri- eller PV-koppling behöver. Den fullständiga egenskapssatsen per temperatur behandlas i nästa artikel.
Där det inte är det rätta valet
Att vara tydlig med gränserna sparar mer pengar än att främja styrkorna:
- Maximal fjäderkraft i en kompakt kontakt – en berylliumfri fjäderlegering som C70250 uppnår högre hårdhet om ledningsförmågan är sekundär.
- Ren bussbar-användning utan krav på omformning eller värmebehandling – ren C11000-koppar är ekonomiskare.
- Applikationer där den absolut högsta ledningsförmågan plus silvernivåprestanda specificeras – C18080 är alternativet med högre legeringsgrad.
Shanghai Xinye Metal Material har tillverkat koppar- och kopparlegeringsband sedan 2009 och levererar till kunder i cirka 30 länder; för en högströmskontakt som även måste omformas och drivas varmt är det vanligtvis snabbast att skicka delritningen för att få rätt tempervärde anpassat till användningen.
Vanliga frågor
Är C18070 samma sak som CuCrSiTi?
Ja. CuCrSiTi är den europeiska kemiska beteckningen för samma legering som UNS listar som C18070 och GB som TCr0.3-0.2-0.05.
Vad är ledningsförmågan för C18070?
Omkring 7883% IACS i åldrat skick nära rent koppar, och högt för en legering med denna styrka och värmebeständighet.
Hur är C18070 jämfört med C18080?
De sitter i samma klass. C18080 är en variant med silver; C18070 väljs ofta som det mer ekonomiska alternativet när dess egenskaper redan uppfyller kraven.
Nästa i denna serie: C18070 Egenskaper ledarkraft, hållfasthet, böjbarhet och de två högtemperaturbeteenden som inte får förväxlas.
Relaterat: Högpresterande kopparlegerings sortiment · Kontakta oss för en specifikationsöversyn