1. Kjernepåvirkning av berylliuminnhold på berylliumkobberegenskaper
1.1 Mekaniske egenskaper (styrke, hardhet, duktilitet)
Lavt Be-innhold (0,2–0,6 %, f.eks. QBe0,3, QBe0,6): Legeringen danner færre CuBe₂-utfellinger etter varmebehandling, noe som resulterer i moderat styrke (strekkfasthet: 400–600 MPa) og hardhet (HB: 120–180). Den beholder god duktilitet (forlengelse: 15–25 %) og brukes ofte i ikke-varmebehandlede- eller delvis herdede applikasjoner.
Middels Be-innhold (0,8–1,2 %, f.eks. QBe0,9, QBe1,2): Balansert utfelling av CuBe₂ fører til høy styrke (strekkfasthet: 800–1000 MPa) og hardhet (HB: 240–300), med akseptabel duktilitet (forlengelse: 8–15 %). Denne serien er mye brukt for generelle-høystyrkekomponenter{14}.
Høyt Be-innhold (1,5–2,2 %, f.eks. QBe1.7, QBe2, QBe2.15): Maksimert dannelse av CuBe₂-utfellinger gir ultra-høy styrke (strekkstyrke: 1100–1400 MPa) og hardhet (HB: 320–400 kobber av de sterkeste tilgjengelige){{12} Duktiliteten avtar imidlertid betydelig (forlengelse: 3–8%) på grunn av den høye volumfraksjonen av utfellinger, noe som gjør legeringen sprøere under ekstrem deformasjon.
1.2 Elektrisk og termisk ledningsevne
Elektrisk ledningsevne (EC) og termisk ledningsevne er kritiske for applikasjoner som krever både strukturell ytelse og energioverføring.
Lavt Be-innhold (0,2–0,6%): Høyere ledningsevne (EC: 45–60 % IACS) på grunn av færre Be-atomer som forstyrrer kobbergitteret-Be har lavere elektrisk ledningsevne enn Cu, så å redusere Be-innholdet bevarer Cus iboende ledningsevne.
Medium Be innhold (0,8–1,2%): Moderat ledningsevne (EC: 30–40 % IACS) - en balanse mellom styrke og ledningsevne.
Høyt Be-innhold (1,5–2,2 %): Lavere ledningsevne (EC: 18–28 % IACS) - det økte antallet CuBe₂-utfellinger og Be-atomer sprer elektroner, noe som reduserer effektiviteten av elektrisk og termisk overføring.
1.3 Korrosjonsbestandighet
Alle BeCu-kvaliteter viser utmerket korrosjonsbestandighet (overlegen de fleste kobberlegeringer) på grunn av dannelsen av et beskyttende oksidlag på overflaten. Men:
Lave-Be-grader (mindre enn eller lik 0,6%): Noe bedre motstand mot generell korrosjon og spenningskorrosjonssprekker (SCC) i tøffe miljøer (f.eks. sjøvann, sure løsninger) på grunn av en mer jevn kobbermatrise.
Høye-Be-grader (større enn eller lik 1,7%): Fortsatt korrosjons-bestandig, men kan være mer utsatt for SCC under ekstreme strekkspenninger, noe som krever avlastende varmebehandling i kritiske applikasjoner (f.eks. marint eller kjemisk utstyr).
1.4 Tretthetsmotstand og slitestyrke
Tretthetsmotstand: Øker med Be content opp til ~2,0 %. Høye-Be-kvaliteter (QBe1.7, QBe2) har utmerket tretthetsmotstand (utholdenhetsgrense: 350–450 MPa) på grunn av de stabile CuBe₂-utfellingene som hindrer sprekkforplantning-ideelt for dynamiske belastningsapplikasjoner (f.eks. fjærer, ventiler).
Slitasjemotstand: Forbedres med Be content. Høy-Be-kvaliteter er hardere og mer-slitasjebestandige, noe som gjør dem egnet for høy-slitasjekomponenter (f.eks. lagre, gir, elektriske kontakter gjentatte sammenkoblinger).
1.5 Bearbeidbarhet
Bearbeidbarhet påvirkes av hardhet:
Lav-Vær karakter (myk, ikke-varme-behandlet): Dårlig bearbeidbarhet på grunn av høy duktilitet (har en tendens til å "gumme opp" verktøy).
Middels/Høy-Vær karakterer (varme-behandlet): God bearbeidbarhet på grunn av høyere hardhet og lavere duktilitet, og produserer korte, sprø spon. Høye-Be-kvaliteter krever imidlertid skarpe verktøy og riktig smøring for å unngå verktøyslitasje (Be-spon som inneholder er slipende).
