CEN/TS 13388 Grade CW713R R540 – 기술 사양 및 성능

CEN/TS 13388 CW713R R540 개요

CEN/TS 13388 CW713R은 니켈-알루미늄 청동(Nickel-Aluminum Bronze) 계열 구리 합금으로, R540은 인장강도 540MPa급을 나타냅니다. 높은 강도, 우수한 내식성(특히 해수), 내마모성, 비자성을 겸비하여 해양, 석유화학, 항공우주 분야의 중요 부품에 널리 사용됩니다.

일반 물성

특성	온도	값
밀도	23.0 °C	8.1 g/cm³

기계적 물성 (상온, 23°C)

특성	온도	값
탄성 계수	23.0 °C	93 GPa
연신율	23.0 °C	15 %
브리넬 경도	23.0 °C	150 HB
비커스 경도	23.0 °C	150 HV
인장 강도	23.0 °C	540 MPa
항복 강도 Rp0.2	23.0 °C	280 MPa

열적 물성

특성	온도	값
열팽창 계수	20.0 °C	2.04E-5 1/K
열팽창 계수	100.0 °C	2.04E-5 1/K
융점	-	865 ~ 885 °C
열전도율	23.0 °C	63 W/(m·K)

전기적 물성

특성	온도	값
전기 전도도	23.0 °C	7.80E+6 S/m
전기 저항률	23.0 °C	1.28E-7 Ω·m

화학 조성 (중량%)

원소	함량 범위
알루미늄 (Al)	1.3 ~ 2.3 %
구리 (Cu)	57 ~ 59 %
철 (Fe)	최대 1.0 %
납 (Pb)	0.2 ~ 0.8 %
망간 (Mn)	1.5 ~ 3.0 %
니켈 (Ni)	최대 1.0 %
기타 (Zn 잔량, 합계 0.3% 이하)	나머지
규소 (Si)	0.3 ~ 1.3 %
주석 (Sn)	최대 0.4 %

기술적 특성 (가공성)

특성	세부 내용
브레이징 (Brazing)	경브레이징: 부적합, 연브레이징: 부적합
가공성 (Workability)	어닐링 간 냉간 가공도: 최대 15%, 전반적: 제한적

니켈-알루미늄 청동(CW713R) 특징

• 해수 내식성 최상급: 클로라이드 응력 부식 균열(SCC) 저항성 우수
• 공동현상(Cavitation) 및 침식(Erosion) 저항성 탁월
• 비자성체: 자기장 영향 없는 정밀 기기, 지뢰 제거 장비 등에 적합
• 저온 인성 우수: -196°C에서도 연성 유지
• 마찰 계수 낮음: 베어링, 부싱, 웜 휠 소재로 적합

열처리 및 가공 가이드

열처리

• 어닐링: 620~670°C, 1~2h, 염로 냉각 → 연화, 가공성 향상
• 응력 제거: 250~300°C, 1~2h (용접 후 필수)
• 시효 경화: 본 합금은 시효 경화형 아님 (가공 경화만 가능)

가공성

• 절삭 가공: 고속도강(HSS) 또는 초경 공구, 절삭유 필수
• 가공 경화 경향 강함 → 이송량 충분히, 절입 깊이 일정 유지
• 냉간 성형: 최대 15% 변형 후 어닐링 필요

용접

• TIG 용접 권장: ERCuNiAl 필러(예: AWS A5.7 ERCuNiAl)
• 예열: 150~200°C (두께 >10mm 시)
• 층간 온도: 200°C 이하 유지
• 용접 후 응력 제거 어닐링 필수

주요 적용 분야

• 해양: 프로펠러, 펌프 임펠러, 해수 밸브, 파이프 피팅
• 석유화학: 고압 펌프 부품, 열교환기 튜브, 매니폴드
• 항공우주: 랜딩기어 부싱, 유압 액추에이터 부품
• 국방: 비자성 요구 부품, 어뢰/소나 부품
• 일반 기계: 고하중 베어링, 웜 기어, 슬라이드 가이드

관련 규격 비교

규격	등급	비고
CEN/TS 13388	CW713R	유럽 기술 사양
EN 12163/12164/12165/12167/12168	CW307G	제품 형태별 제품 규격
ASTM B150/B171	C63000	미국 규격 대응
AMS 4640	-	항공우주 사양