EN 12166 CuSn4 R650 – Alliage cuivre-étain haute performance pour applications de précision

L'alliage CuSn4 (numéro de matériau CW450K) est équivalent au grade DIN CuSn4 (numéro de matériau 2.1016) selon la norme DIN 17662 : 1983-12. Il se distingue par une combinaison avantageuse d'excellente aptitude au formage à froid, de résistance mécanique et de dureté. Cet alliage offre une bonne résistance à la corrosion, une excellente soudabilité (brasage tendre et dur) et conserve une conductivité électrique satisfaisante.

Les propriétés des alliages CuSn sont principalement déterminées par leur teneur en étain. L'alliage ne peut être durci que par écrouissage. La limite d'élasticité, la résistance à la traction et la dureté augmentent avec le degré de déformation à froid, tandis que l'allongement à la rupture diminue. La conductivité électrique et thermique reste inférieure à celle du cuivre pur.

Le CuSn4 présente une résistance à la corrosion très élevée, notamment face aux influences atmosphériques, à l'eau de mer, aux liqueurs sulfitées, ainsi qu'aux eaux de mine carbonatées et salées. Il est insensible à la corrosion sous contrainte.

Propriétés de mise en œuvre

• Formage à chaud : limité
• Formage à froid : très bon
• Usinabilité : moyenne à difficile
• Brasage dur : moyen à difficile
• Brasage tendre : très bon
• Soudage au gaz : moyen
• Soudage à l'arc : moyen
• Soudage TIG : bon
• Soudage MIG : bon
• Soudage par résistance : bon
• Soudage par faisceau d'électrons : bon
• Collage : approprié
• Brunissage mécanique : bon
• Brunissage électrolytique/chimique : bon
• Galvanisation : très bonne
• Aptitude à l'étamage par immersion : très bonne

Applications

Le CuSn4 est principalement utilisé sous forme de bandes pour tous types de ressorts aux exigences moyennes : connecteurs, ressorts de contact électrographiques et de mise à la terre, connexions par pincement pour radio, TV et vidéo, boîtiers pour assemblages électroniques, ressorts de boutons-poussoirs et gâches, bagues de ressort, ainsi que composants pour machines textiles.

Pour les bandes étamées électrolytiquement, les revêtements (étain brillant, étain mat, étain refondu, étain-plomb) sont classés selon l'application (meilleure soudabilité, meilleure résistance à la corrosion, réduction de la résistance de contact électrique, meilleur aspect) dans la norme DIN EN 14436 : 2004-11 (Tableau 5).

Propriétés générales

Propriété	Température	Valeur
Densité	20,0 °C	8,7 - 8,9 g/cm³

Propriétés mécaniques

Propriété	Température	Valeur
Module d'élasticité	20,0 °C	120 GPa
Coefficient de Poisson	20,0 °C	0,34
Résistance à la traction	20,0 °C	650 MPa
Limite d'élasticité Rp0,2	20,0 °C	500 MPa

Propriétés thermiques

Propriété	Température	Valeur
Coefficient de dilatation thermique	100,0 °C	1,78E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	200,0 °C	1,82E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	300,0 °C	1,9E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	650,0 °C	2,06E-5 1/K
Coefficient de dilatation thermique	800,0 °C	2,05E-5 1/K
Capacité thermique massique	20,0 °C	377 J/(kg·K)
Conductivité thermique	20,0 °C	90 - 100 W/(m·K)
Conductivité thermique	200,0 °C	120 W/(m·K)

Propriétés électriques

Propriété	Température	Valeur
Conductivité électrique	20,0 °C	1,18E+7 - 1,20E+7 S/m
Conductivité électrique	200,0 °C	1,07E+7 S/m
Résistivité électrique	20,0 °C	8,5E-8 Ω·m
Résistivité électrique	200,0 °C	9,3E-8 Ω·m
Conductivité électrique spécifique (IACS)	–	21 % IACS

Composition chimique (en % massique)

Élément	Teneur
Fer	0,1 %
Plomb	0,02 %
Nickel	0,2 %
Phosphore	0,01 - 0,4 %
Étain	3,5 - 4,5 %
Zinc	0,2 %