CuBe2 ist eine thermisch aushärtbare Kupferlegierung. Im ausgehärteten Zustand erreicht sie Härte und Festigkeit auf dem Niveau vergüteter Stähle und behält dabei eine sehr gute elektrische und thermische Leitfähigkeit. Dazu kommen ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegen Meerwasser, hoher Widerstand gegen Fressen, gute Poliereigenschaften und Funkenfreiheit.
CuBe2 auf einen Blick
- Beryllium 1,8 bis 2,0 %, Rest Kupfer
- Ausgehärtet mindestens 350 HB und mindestens 1.150 N/mm² Zugfestigkeit
- Wärmeleitfähigkeit 160 W/(m·K), Mittelwert zwischen 20 und 300 °C
- Nicht magnetisch und funkenfrei
- Lieferbar als Rundstangen, Vierkant, Flachstangen, Bleche und Zeichnungsteile
Bezeichnungen und Normen
| Werkstoffbezeichnung EN | CuBe2 |
| Werkstoffnummer EN | CW101C |
| Werkstoffnummer DIN, früher | 2.1247 |
| UNS, ASTM | C17200 |
| RWMA, USA | Class 4 |
| Produktnormen | EN 12163 Rundstangen, EN 12167 Flachstangen und Profile, EN 12420 Schmiedeprodukte |
| Frühere DIN-Normen | DIN 17666, DIN 17672 |
| ASTM | B196, B570 |
Im Handel finden Sie den Werkstoff auch unter Markennamen wie Elmedur B2.
Chemische Zusammensetzung
| Be | Co | Ni | Co + Ni | Fe | Si | sonstige | Cu |
|---|
| 1,8 – 2,0 | 0 – 0,3 | 0 – 0,3 | 0,2 – 0,5 | max. 0,1 | max. 0,1 | max. 0,5 | Rest |
Angaben in Gewichtsprozent, garantierte Bereiche.
Eigenschaften: ausgehärtet oder lösungsgeglüht
CuBe2 verhält sich in den beiden Zuständen völlig unterschiedlich. Das ist der entscheidende Punkt bei der Auswahl.
| Eigenschaft bei 20 °C | ausgehärtet | lösungsgeglüht |
|---|
| Brinellhärte HB | min. 350 | max. 125 |
| Zugfestigkeit in N/mm² | min. 1.150 | max. 600 |
| 0,2 %-Dehngrenze in N/mm² | min. 1.000 | max. 350 |
| Bruchdehnung A5 in % | min. 3 | min. 35 |
| Elektrische Leitfähigkeit in MS/m | min. 16 | max. 12 |
| Elektrische Leitfähigkeit in % IACS | min. 27,6 | max. 20,7 |
Kurz gesagt: ausgehärtet hart und fest, lösungsgeglüht weich und umformbar. Die Festigkeitswerte weisen wir auf Kundenbestellung nach.
Physikalische Eigenschaften
| Elastizitätsmodul | 135.000 N/mm² (135 GPa) |
| Dichte | 8,3 g/cm³ |
| Wärmeleitfähigkeit | 160 W/(m·K), Mittelwert 20 bis 300 °C |
| Ausdehnungskoeffizient | 17 × 10⁻⁶ je K, Mittelwert 20 bis 300 °C |
| Erweichungstemperatur | 300 °C |
| Schmelzintervall | 870 bis 970 °C |
Wärmebehandlung
- Lösungsglühen: 760 bis 800 °C, rund 30 Minuten, Abschrecken in Wasser
- Aushärtung: 310 bis 340 °C, zwei bis fünf Stunden, Abkühlung an Luft
Wichtig: Eine Wärmebehandlung nach der Auslieferung verändert die zugesagten Eigenschaften. Für die Werte nach einer eigenen Wärmebehandlung können wir keine Zusage geben, weil das Ergebnis stark von Art und Funktion Ihres Ofens abhängt.
Umformen
Warmverformung: CuBe2 lässt sich zwischen 650 und 800 °C gut warm umformen, anschliessend wird eine rasche Abkühlung in Wasser empfohlen. Nach einer externen Warmumformung werden die ursprünglichen Eigenschaften in der Regel nicht mehr erreicht.
Kaltumformung: Im ausgehärteten Zustand ist CuBe2 nicht für Kaltumformung vorgesehen. Muss kalt verformt werden, setzen Sie den Werkstoff im lösungsgeglühten Zustand ein und härten das Teil danach thermisch aus.
Zerspanen und Arbeitsschutz
CuBe2 lässt sich gut zerspanen. Empfohlen werden Hartmetall-Schneidwerkzeuge mit positiver Schneidengeometrie. Beim Bohren auf gute Späneabfuhr achten, eine Kühlung mit Emulsion ist vorteilhaft. Bei grossen Zerspanungsvolumen empfiehlt sich die Vorbearbeitung im lösungsgeglühten Zustand, grössere Innengewinde stellen Sie am besten durch Zirkularfräsen her.
Arbeitsschutz: Berylliumhaltige Stäube sind gesundheitsschädlich. Trockenbearbeitung nur unter starker Absaugung durchführen, die Abluft muss über einen Partikelfilter gereinigt werden. Bitte beachten Sie vor der Bearbeitung unbedingt das Sicherheitsdatenblatt.
Löten und Schweissen
CuBe2 lässt sich weich und hart löten. Beim Hartlöten ist auch bei kurzer Einwirkdauer ein Härteverlust in der Erwärmungszone zu erwarten. Verwenden Sie deshalb möglichst niedrig schmelzende Silberlote und halten Sie den Lötvorgang kurz. Schweissen ist möglich, dabei auf ausreichende Rauchabsaugung und Filterung achten.
Typische Anwendungen
- Mechanisch hoch belastete Backen, Halter und Leisten für Abbrandstumpf- und Buckelschweissung
- Funkenfreie und nicht magnetische Sicherheitsteile für die On- und Offshore-Bohrtechnik
- Bauteile für Präzisionsmessgeräte
- Hochfeste und korrosionsbeständige Bauteile für die Meerestechnik
- Kühleinlagen und Kokillen, Blas- und Spritzformen
- Federn, Nadeln und Elektrokontakte
Lieferformen
- Rundstangen
- Vierkantstangen
- Rechteck- und Flachstangen
- Bleche
- Scheiben, Ringe und Schmiedeteile
- Zuschnitte nach Maß und Teile nach Zeichnung
Nennen Sie uns Ihre Wunschabmessung oder schicken Sie uns Ihre Zeichnung, wir kalkulieren das passende Angebot.
CuBe2, Zirkoniumkupfer oder AMPCO?
| Werkstoff | Stärke | typischer Einsatz |
|---|
| CuBe2 | höchste Härte und Festigkeit bei guter Leitfähigkeit | Schweisselektroden-Halter, Formen, funkenfreie Werkzeuge |
| Zirkoniumkupfer CuCr1Zr | sehr hohe elektrische Leitfähigkeit, berylliumfrei | Elektroden, stromführende Bauteile |
| AMPCO Aluminiumbronze | hohe Verschleissfestigkeit und Gleiteigenschaften | Führungen, Ziehwerkzeuge, Lagerteile |
Je nach Anforderung kommen auch Zirkoniumkupfer CuCr1Zr oder AMPCO Aluminiumbronze infrage. Die ganze Auswahl finden Sie unter NE-Metalle.
Häufige Fragen zu CuBe2
Ist CuBe2 magnetisch?
Nein. CuBe2 ist nicht magnetisch und eignet sich deshalb für Anwendungen in Magnetfeldern und für die Messtechnik.
Wie hart wird CuBe2?
Im ausgehärteten Zustand mindestens 350 HB. Damit erreicht die Legierung ein Niveau, das sonst nur vergütete Stähle bieten.
Ist die Bearbeitung gefährlich?
Berylliumhaltige Stäube sind gesundheitsschädlich. Mit Absaugung, Partikelfilter und Nassbearbeitung lässt sich CuBe2 sicher bearbeiten. Beachten Sie das Sicherheitsdatenblatt.
Warum ist CuBe2 funkenfrei?
Die Legierung schlägt bei Schlag oder Reibung keine zündfähigen Funken. Deshalb wird sie für Werkzeuge in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt.
Verkauft Nagler Normalien an Privatkunden?
Nein, der Verkauf erfolgt ausschliesslich an gewerbliche Kunden.
