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====<!--5.1.5.1-->Kupfer-Nickel-Legierungen====
Kupfer und Nickel sind im festen und flüssigen Zustand lückenlos mischbar
(<xr id="fig:Phase_diagram_of_copper-nickel_for_the_range_of_0-50_wt_nickel"/><!--(Fig. 5.21)-->). Wegen ihrer sehr niedrigen elektrischen Leitfähigkeit werden
Kupfer-Nickel-Legierungen vor allem als Widerstandslegierungen verwendet
(<xr id="fig:Electrical_conductivity_of_copper-nickel_alloys_as_a_function_of_nickel_content"/><!--(Fig. 5.22)-->). Verfestigungs- und Erweichungsverhalten von Kupfer-Nickel-Legierungen
sowie von CuNi9Sn2 sind in den Bildern [[#figures6|(Figs. 3 – 7)]]<!--(Figs. 5.23 – 5.27)--> aufgeführt.
Kupfer-Nickel-Legierungen zeichnen sich weiter durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit,
gute Schweißbarkeit und günstiges Plattierverhalten aus. Daher
werden sie mit und ohne Eisen- und Manganzusatz in großem Umfang als gut
schweißbare Unterlage für Aufschweißkontakte sowie plattierte Profile verwendet
(<xr id="tab:Physical_ Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys"/><!--(Tab. 5.15)--> und <xr id="tab:Mechanical_Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys"/><!--(Tab. 5.16)-->).
====<!--5.1.5.2-->Kupfer-Nickel-Zinn-Legierungen====
Kupfer-Nickel-Mehrstofflegierungen mit 9 Massen-% Ni und 2 Massen-% Sn
werden aufgrund ihrer günstigen mechanischen Eigenschaften, ihres herausragenden
Relaxationsverhaltens und ihrer hohen Anlaufbeständigkeit als
Federwerkstoff vor allem in Steckverbindern eingesetzt. Hervorzuheben ist
weiter die hohe Temperaturbeständigkeit und gute Weichlötbarkeit auch nach
längerer Lagerung. Sie werden vielfach auch als Basiswerkstoffe für plattierte
Profile verwendet.
<xr id="fig:Phase_diagram_of_copper-nickel_for_the_range_of_0-50_wt_nickel"/><!--Fig. 5.21:--> Zustandsdiagramm Kupfer-Nickel für den Bereich 0 bis 50 Massen-% Nickel
<xr id="fig:Electrical_conductivity_of_copper-nickel_alloys_as_a_function_of_nickel_content"/><!--Fig. 5.22:--> Elektrische Leitfähigkeit von Kupfer-Nickel-Legierungen in Abhängigkeit vom Nickelgehalt
<div class="multiple-images">
<figure id="fig:Phase_diagram_of_copper-nickel_for_the_range_of_0-50_wt_nickel">
[[File:Phase diagram of copper nickel.jpg|left|thumb|<caption>Zustandsdiagramm Kupfer-Nickel
für den Bereich 0 bis 50 Massen-% Nickel</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Electrical_conductivity_of_copper-nickel_alloys_as_a_function_of_nickel_content">
[[File:Electrical conductivity of copper nickel alloys.jpg|left|thumb|<caption>Elektrische Leitfähigkeit von Kupfer-Nickel-Legierungen in Abhängigkeit vom Nickelgehalt</caption>]]
</figure>
</div>
<div class="clear"></div>
<figtable id="tab:Physical_ Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys">
<caption>'''<!--Table 5.15:-->Physikalische Eigenschaften einiger Kupfer-Nickel-Legierungen'''</caption>
{| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"
|-
!Werkstoff<br />Bezeichnung<br />EN UNS
!Zusammensetzung<br />[Massen-%]
!Dichte<br />[g/cm<sup>3</sup>]
!colspan="2" style="text-align:center"|Elektr. Leitfähigkeit
!Elektr. Widerstand<br />[μΩ·cm]
!Wärmeleitfähigkeit<br />[W/(m·K)]
!Lin.<br />Ausdehnungskoeff.<br />[10<sup>-6</sup>/K]
!E-Modul<br />[GPa]
!Erweichungstemperatur<br />(ca. 10% Festigkeitsabfall)<br />[°C]
!Schmelzbereich<br />[°C]
|-
!
!
!
![MS/m]
![% IACS]
!
!
!
!
!
!
|-
|CuNi25<br />CW350H<br />C71300
|Ni 24 - 26<br />Mn 0.5<br />Zn 0.5<br />Fe 0.3<br />Cu Rest
|8.94
|3.0
|5.2
|33.3
|29
|15.5
|147
|ca. 500
|1150 - 1210
|-
|CuNi9Sn2<br />CW351H<br />C72500
|Ni 8.5 - 10.5<br />Sn 1.8 - 2.8<br />Mn 0.3<br />Fe 0.3<br />Cu Rest
|8.89
|6.4
|11
|15.6
|50
|16.5
|140
|ca. 480
|1060 - 1120
|-
|CuNi10Fe1Mn<br />CW352H<br />C70600
|Ni 9.0 - 11.0<br />Fe 1.0 - 2.0<br />Mn 0.5 - 1.0<br />Zn 0.5<br />Cu Rest
|8.92
|5.6
|9
|17.9
|50
|16.5
|134
|
|
|-
|CuNi30Mn1Fe<br />CW354H<br />C71500
|Ni 30 - 32<br />Mn 0.5 - 1.5<br />Fe 0.4 - 1.0<br />Zn 0.5<br />Cu Rest
|8.93
|2.6
|4
|38.5
|29
|15.5
|152
|
|1180 - 1240
|}
</figtable>
<figtable id="tab:Mechanical_Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys">
<caption>'''<!--Table 5.16:-->Mechanische Eigenschaften einiger Kupfer-Nickel-Legierungen'''</caption>
{| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"
|-
!Material
!Hardness<br />Condition
!Tensile Strength R<sub>m</sub><br />[MPa]
!0,2% Yield Strength<br />R<sub>p02</sub><br />[MPa]
!Elongation<br />A<sub>50</sub><br />[%]
!Vickers<br />Hardness<br />HV
!Bend Radius<sup>1)</sup><br />perpendicular to<br />rolling direction
!Bend Radius<sup>1)</sup><br />parallel to<br />rolling direction
!Spring Bending<br />Limit σ<sub>FB</sub><br />[MPa]
!Spring Fatigue<br />Limit σ<sub>BW</sub><br />[MPa]
|-
|CuNi25
|R 290
|≥ 290
|100
|30
|70 - 100
|
|
|
|
|-
|CuNi9Sn2
|R 340<br />R 380<br />R 450<br />R 500<br />R 560
|340 - 410<br />380 - 470<br />450 - 530<br />500 - 580<br />560 - 650
|≤ 250<br />≥ 200<br />≥ 370<br />≥ 450<br />≥ 520
|20<br />8<br />4<br />2
|75 - 110<br />100 - 150<br />140 - 170<br />160 - 190<br />180 - 210
|0 x t<br />0 x t<br />0 x t<br />1 x t
|0 x t<br />0 x t<br />0 x t<br />2 x t
|520
|250
|-
|CuNi10Fe1Mn
|R 300<br />R 320
|≥ 300<br />≥ 320
|≤ 100<br />≤ 200
|20
|70 - 120<br />≥ 100
|
|
|
|
|-
|CuNi30Mn1Fe
|R 350<br />R 410
|350 - 420<br />≥ 410
|≤ 120<br />≤ 300
|35
|80 - 120<br />≥ 110
|
|
|
|
|}
</figtable>
<sup>1)</sup> t: Strip thickness max. 0.5 mm
<xr id="fig:Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content"/><!--Fig. 5.23:--> Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content
<xr id="fig:Strain hardening of CuNi25 by cold working"/><!--Fig. 5.24:--> Strain hardening of CuNi25 by cold working
<xr id="fig:Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working"/><!--Fig. 5.25:--> Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working
<xr id="fig:Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)"/><!--Fig. 5.26:--> Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)
<xr id="fig:Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)"/><!--Fig. 5.27:--> Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)
<div id="figures6" class="multiple-images">
<figure id="fig:Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content">
[[File:Strain hardening of copper nickel alloys as function.jpg|left|thumb|<caption>Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content]]
</figure>
<figure id="fig:Strain hardening of CuNi25 by cold working">
[[File:Strain hardening of CuNi25 by cold working.jpg|left|thumb|<caption>Strain hardening of CuNi25 by cold working</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working">
[[File:Softening of CuNi25 after annealing after 50.jpg|left|thumb|<caption>Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)">
[[File:Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working.jpg|left|thumb|<caption>Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)">
[[File:Softening of CuNi9Sn2 after annealing Wieland.jpg|left|thumb|<caption>Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)</caption>]]
</figure>
</div>
<div class="clear"></div>
==Referenzen==
[[Trägerwerkstoffe#Referenzen|Referenzen]]
[[en:Other_Naturally_Hard_Copper_Alloys]]
Kupfer und Nickel sind im festen und flüssigen Zustand lückenlos mischbar
(<xr id="fig:Phase_diagram_of_copper-nickel_for_the_range_of_0-50_wt_nickel"/><!--(Fig. 5.21)-->). Wegen ihrer sehr niedrigen elektrischen Leitfähigkeit werden
Kupfer-Nickel-Legierungen vor allem als Widerstandslegierungen verwendet
(<xr id="fig:Electrical_conductivity_of_copper-nickel_alloys_as_a_function_of_nickel_content"/><!--(Fig. 5.22)-->). Verfestigungs- und Erweichungsverhalten von Kupfer-Nickel-Legierungen
sowie von CuNi9Sn2 sind in den Bildern [[#figures6|(Figs. 3 – 7)]]<!--(Figs. 5.23 – 5.27)--> aufgeführt.
Kupfer-Nickel-Legierungen zeichnen sich weiter durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit,
gute Schweißbarkeit und günstiges Plattierverhalten aus. Daher
werden sie mit und ohne Eisen- und Manganzusatz in großem Umfang als gut
schweißbare Unterlage für Aufschweißkontakte sowie plattierte Profile verwendet
(<xr id="tab:Physical_ Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys"/><!--(Tab. 5.15)--> und <xr id="tab:Mechanical_Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys"/><!--(Tab. 5.16)-->).
====<!--5.1.5.2-->Kupfer-Nickel-Zinn-Legierungen====
Kupfer-Nickel-Mehrstofflegierungen mit 9 Massen-% Ni und 2 Massen-% Sn
werden aufgrund ihrer günstigen mechanischen Eigenschaften, ihres herausragenden
Relaxationsverhaltens und ihrer hohen Anlaufbeständigkeit als
Federwerkstoff vor allem in Steckverbindern eingesetzt. Hervorzuheben ist
weiter die hohe Temperaturbeständigkeit und gute Weichlötbarkeit auch nach
längerer Lagerung. Sie werden vielfach auch als Basiswerkstoffe für plattierte
Profile verwendet.
<xr id="fig:Phase_diagram_of_copper-nickel_for_the_range_of_0-50_wt_nickel"/><!--Fig. 5.21:--> Zustandsdiagramm Kupfer-Nickel für den Bereich 0 bis 50 Massen-% Nickel
<xr id="fig:Electrical_conductivity_of_copper-nickel_alloys_as_a_function_of_nickel_content"/><!--Fig. 5.22:--> Elektrische Leitfähigkeit von Kupfer-Nickel-Legierungen in Abhängigkeit vom Nickelgehalt
<div class="multiple-images">
<figure id="fig:Phase_diagram_of_copper-nickel_for_the_range_of_0-50_wt_nickel">
[[File:Phase diagram of copper nickel.jpg|left|thumb|<caption>Zustandsdiagramm Kupfer-Nickel
für den Bereich 0 bis 50 Massen-% Nickel</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Electrical_conductivity_of_copper-nickel_alloys_as_a_function_of_nickel_content">
[[File:Electrical conductivity of copper nickel alloys.jpg|left|thumb|<caption>Elektrische Leitfähigkeit von Kupfer-Nickel-Legierungen in Abhängigkeit vom Nickelgehalt</caption>]]
</figure>
</div>
<div class="clear"></div>
<figtable id="tab:Physical_ Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys">
<caption>'''<!--Table 5.15:-->Physikalische Eigenschaften einiger Kupfer-Nickel-Legierungen'''</caption>
{| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"
|-
!Werkstoff<br />Bezeichnung<br />EN UNS
!Zusammensetzung<br />[Massen-%]
!Dichte<br />[g/cm<sup>3</sup>]
!colspan="2" style="text-align:center"|Elektr. Leitfähigkeit
!Elektr. Widerstand<br />[μΩ·cm]
!Wärmeleitfähigkeit<br />[W/(m·K)]
!Lin.<br />Ausdehnungskoeff.<br />[10<sup>-6</sup>/K]
!E-Modul<br />[GPa]
!Erweichungstemperatur<br />(ca. 10% Festigkeitsabfall)<br />[°C]
!Schmelzbereich<br />[°C]
|-
!
!
!
![MS/m]
![% IACS]
!
!
!
!
!
!
|-
|CuNi25<br />CW350H<br />C71300
|Ni 24 - 26<br />Mn 0.5<br />Zn 0.5<br />Fe 0.3<br />Cu Rest
|8.94
|3.0
|5.2
|33.3
|29
|15.5
|147
|ca. 500
|1150 - 1210
|-
|CuNi9Sn2<br />CW351H<br />C72500
|Ni 8.5 - 10.5<br />Sn 1.8 - 2.8<br />Mn 0.3<br />Fe 0.3<br />Cu Rest
|8.89
|6.4
|11
|15.6
|50
|16.5
|140
|ca. 480
|1060 - 1120
|-
|CuNi10Fe1Mn<br />CW352H<br />C70600
|Ni 9.0 - 11.0<br />Fe 1.0 - 2.0<br />Mn 0.5 - 1.0<br />Zn 0.5<br />Cu Rest
|8.92
|5.6
|9
|17.9
|50
|16.5
|134
|
|
|-
|CuNi30Mn1Fe<br />CW354H<br />C71500
|Ni 30 - 32<br />Mn 0.5 - 1.5<br />Fe 0.4 - 1.0<br />Zn 0.5<br />Cu Rest
|8.93
|2.6
|4
|38.5
|29
|15.5
|152
|
|1180 - 1240
|}
</figtable>
<figtable id="tab:Mechanical_Properties_of_Selected_Copper_Nickel_Alloys">
<caption>'''<!--Table 5.16:-->Mechanische Eigenschaften einiger Kupfer-Nickel-Legierungen'''</caption>
{| class="twocolortable" style="text-align: left; font-size: 12px"
|-
!Material
!Hardness<br />Condition
!Tensile Strength R<sub>m</sub><br />[MPa]
!0,2% Yield Strength<br />R<sub>p02</sub><br />[MPa]
!Elongation<br />A<sub>50</sub><br />[%]
!Vickers<br />Hardness<br />HV
!Bend Radius<sup>1)</sup><br />perpendicular to<br />rolling direction
!Bend Radius<sup>1)</sup><br />parallel to<br />rolling direction
!Spring Bending<br />Limit σ<sub>FB</sub><br />[MPa]
!Spring Fatigue<br />Limit σ<sub>BW</sub><br />[MPa]
|-
|CuNi25
|R 290
|≥ 290
|100
|30
|70 - 100
|
|
|
|
|-
|CuNi9Sn2
|R 340<br />R 380<br />R 450<br />R 500<br />R 560
|340 - 410<br />380 - 470<br />450 - 530<br />500 - 580<br />560 - 650
|≤ 250<br />≥ 200<br />≥ 370<br />≥ 450<br />≥ 520
|20<br />8<br />4<br />2
|75 - 110<br />100 - 150<br />140 - 170<br />160 - 190<br />180 - 210
|0 x t<br />0 x t<br />0 x t<br />1 x t
|0 x t<br />0 x t<br />0 x t<br />2 x t
|520
|250
|-
|CuNi10Fe1Mn
|R 300<br />R 320
|≥ 300<br />≥ 320
|≤ 100<br />≤ 200
|20
|70 - 120<br />≥ 100
|
|
|
|
|-
|CuNi30Mn1Fe
|R 350<br />R 410
|350 - 420<br />≥ 410
|≤ 120<br />≤ 300
|35
|80 - 120<br />≥ 110
|
|
|
|
|}
</figtable>
<sup>1)</sup> t: Strip thickness max. 0.5 mm
<xr id="fig:Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content"/><!--Fig. 5.23:--> Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content
<xr id="fig:Strain hardening of CuNi25 by cold working"/><!--Fig. 5.24:--> Strain hardening of CuNi25 by cold working
<xr id="fig:Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working"/><!--Fig. 5.25:--> Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working
<xr id="fig:Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)"/><!--Fig. 5.26:--> Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)
<xr id="fig:Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)"/><!--Fig. 5.27:--> Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)
<div id="figures6" class="multiple-images">
<figure id="fig:Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content">
[[File:Strain hardening of copper nickel alloys as function.jpg|left|thumb|<caption>Strain hardening of copper-nickel alloys as a function of nickel content]]
</figure>
<figure id="fig:Strain hardening of CuNi25 by cold working">
[[File:Strain hardening of CuNi25 by cold working.jpg|left|thumb|<caption>Strain hardening of CuNi25 by cold working</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working">
[[File:Softening of CuNi25 after annealing after 50.jpg|left|thumb|<caption>Softening of CuNi25 after 1 hr annealing after 50% cold working</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)">
[[File:Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working.jpg|left|thumb|<caption>Strain hardening of CuNi9Sn2 by cold working (Wieland)</caption>]]
</figure>
<figure id="fig:Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)">
[[File:Softening of CuNi9Sn2 after annealing Wieland.jpg|left|thumb|<caption>Softening of CuNi9Sn2 after 1 hr annealing after 60% cold working (Wieland)</caption>]]
</figure>
</div>
<div class="clear"></div>
==Referenzen==
[[Trägerwerkstoffe#Referenzen|Referenzen]]
[[en:Other_Naturally_Hard_Copper_Alloys]]