EN 12167 CuAl10Fe3Mn2 R550 – Alliage haute résistance, formable et résistant à la température

Le CuAl10Fe3Mn2 (CW306G) est un alliage déformé à haute résistance, également à températures élevées. Les propriétés mécaniques des alliages déformés à froid dépendent principalement du degré de déformation : la résistance à la traction, la limite d'élasticité et la dureté augmentent avec le taux de déformation, tandis que l'allongement et le rétrécissement à la rupture diminuent. La teneur en aluminium réduit la conductivité thermique, et la conductivité électrique diminue avec l'augmentation de la teneur en Al.

Cet alliage présente une haute résistance jusqu'à environ 300 °C, une forte limite d'endurance même sous contrainte corrosive, une résistance à la calamine, une excellente résistance à l'usure et une haute résistance à la corrosion vis-à-vis de l'eau de mer, des solutions sulfitées et des acides minéraux.

Propriétés de mise en œuvre

• Formage à chaud : bon
• Formage à froid : défavorable
• Usinabilité : moyenne
• Brasage tendre : défavorable
• Brasage fort : moyen
• Soudage sous protection gazeuse : bon
• Brunissage : bon

Applications principales

Construction d'appareils chimiques, composants soumis à des chocs, charges dynamiques ou d'usure en construction de moteurs et transmissions, pièces résistantes à la calamine, boulons, vis et écrous à haute résistance, arbres, broches, vis sans fin, roues dentées et jantes, organes de commande hydrauliques, paliers et éléments de glissement.

Propriétés générales

Propriété	Température	Valeur
Densité	20,0 °C	7,6 g/cm³

Propriétés mécaniques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Module d'élasticité	20,0 °C	120 GPa
Coefficient de Poisson	23,0 °C	0,33	Typique pour bronze phosphoreux au plomb
Module de cisaillement	20,0 °C	43 GPa
Résistance à la traction (Rm)	20,0 °C	550 MPa
Limite d'élasticité (Rp0,2)	20,0 °C	250 MPa

Propriétés thermiques

Propriété	Température	Valeur	Commentaire
Coefficient de dilatation thermique	23,0 °C	1,5 – 1,9 × 10⁻⁵ 1/K	Typique pour bronze phosphoreux au plomb
Capacité thermique massique	20,0 °C	377 – 418 J/(kg·K)
Conductivité thermique	20,0 °C	57 W/(m·K)

Propriétés électriques

Propriété	Température	Valeur
Conductivité électrique	20,0 °C	7,00 × 10⁶ S/m
Conductivité électrique spécifique (% IACS)	–	12,1 % IACS

Composition chimique (en % massique)

Élément	Teneur
Aluminium (Al)	9 – 11 %
Cuivre (Cu)	79,45 %
Fer (Fe)	2 – 4 %
Plomb (Pb)	0,05 % max
Manganèse (Mn)	1,5 – 3,5 %
Nickel (Ni)	1 % max
Silicium (Si)	0,2 % max
Étain (Sn)	0,1 % max
Zinc (Zn)	0,5 % max

Note : La désignation R550 fait référence à la résistance à la traction minimale de 550 MPa. Cet état offre un bon compromis entre résistance et ductilité par rapport aux états H130/H160 (basés sur la dureté) et R650 (plus résistant).