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Cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Le cuivre C482 (cuivre-nickel) est un alliage de cuivre à haute résistance et résistant à la corrosion, idéal pour l’usinage CNC dans les industries maritimes, du traitement chimique et de la production d’énergie.

Introduction au cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Le cuivre C482, également appelé Cuivre-Nickel, est un alliage à base de cuivre contenant une proportion importante de nickel, généralement de 5 % à 30 %. Cet alliage offre une résistance exceptionnelle à la corrosion, en particulier en environnements marins, ce qui le rend idéal pour des applications marines et chimiques. Le cuivre C482 combine la bonne résistance mécanique et la tenue à la corrosion apportées par le nickel avec la conductivité électrique du cuivre. C’est pourquoi il est couramment utilisé dans les services d’usinage CNC pour des composants exposés à des conditions sévères.

La capacité de l’alliage à résister à la corrosion (notamment en eau de mer et face à des produits chimiques agressifs), associée à une bonne résistance et à une bonne usinabilité, fait du cuivre C482 un choix idéal pour des secteurs tels que le maritime, la chimie et la production d’énergie. Les pièces en cuivre C482 usinées CNC permettent de réaliser des composants comme des raccords marins, des échangeurs thermiques et des pompes pour procédés chimiques.

Propriétés chimiques, physiques et mécaniques du cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Composition chimique (typique)

Élément	Plage de composition (% massique)	Rôle clé
Cuivre (Cu)	60,0–75,0 %	Assure la conductivité électrique et la résistance
Nickel (Ni)	5,0–30,0 %	Renforce la résistance, la tenue à la corrosion et l’usure
Fer (Fe)	≤ 3,0 %	Améliore la résistance et la résistance à la corrosion
Manganèse (Mn)	≤ 2,0 %	Augmente la ténacité et améliore encore la tenue à la corrosion

Propriétés physiques

Propriété	Valeur (typique)	Norme / condition d’essai
Densité	8,7–8,9 g/cm³	ASTM B311
Point de fusion	1 100 °C	ASTM E29
Conductivité thermique	60 W/m·K à 20 °C	ASTM E1952
Conductivité électrique	20 % IACS à 20 °C	ASTM B193
Coefficient de dilatation	18 µm/m·°C	ASTM E228
Capacité thermique spécifique	400 J/kg·K	ASTM E1269
Module d’élasticité	120 GPa	ASTM E111

Propriétés mécaniques (état recuit)

Propriété	Valeur (typique)	Norme d’essai
Résistance à la traction	350–550 MPa	ASTM E8/E8M
Limite d’élasticité (0,2 %)	250–400 MPa	ASTM E8/E8M
Allongement	25–35 %	ASTM E8/E8M
Dureté	70–120 HB	ASTM E10
Résistance à la fatigue	~200 MPa	ASTM E466
Résistance aux chocs	Bonne	ASTM E23

Remarque : ces valeurs sont typiques pour le cuivre C482 à l’état recuit et peuvent varier selon les conditions spécifiques de fabrication.

Caractéristiques clés du cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Excellente résistance à la corrosion

Le cuivre C482 est très résistant à la corrosion, en particulier en eau de mer et face à des produits chimiques agressifs, ce qui le rend idéal pour les applications marines et de chimie des procédés.

Haute résistance et durabilité

L’ajout de nickel et de fer renforce la résistance et la ténacité du cuivre C482, lui permettant de supporter des applications lourdes et fortement sollicitées.

Résistance supérieure à l’usure

Le cuivre C482 présente une excellente résistance à l’usure, ce qui en fait un choix idéal pour des pièces soumises à un frottement élevé, telles que les pompes, les vannes et les paliers.

Bonne aptitude à la fabrication et à l’usinage

Le cuivre C482 se fabrique et s’usine facilement pour obtenir des formes complexes, ce qui le rend adapté à des composants de précision utilisés dans des applications haute performance.

Aspect esthétique

L’alliage présente un aspect brillant, proche de l’argent, apprécié pour certaines applications esthétiques, notamment la quincaillerie marine décorative.

Défis et solutions d’usinage CNC pour le cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Défis d’usinage

Dureté et résistance

La résistance et la dureté plus élevées du cuivre C482 (par rapport au cuivre pur) peuvent entraîner une usure significative des outils lors de l’usinage.

Solution : Utiliser des outils carbure ou céramique, des vitesses de coupe modérées et un arrosage suffisant afin de limiter l’usure et prolonger la durée de vie des outils.

Écrouissage

Le cuivre C482 peut s’écrouir pendant l’usinage, ce qui peut compliquer les opérations ultérieures.

Solution : Maintenir des outils très tranchants, utiliser des vitesses de coupe plus faibles et appliquer un refroidissement adapté pour réduire les effets de l’écrouissage.

Formation des copeaux

Des copeaux longs et filandreux peuvent se former lors de l’usinage du cuivre C482, ce qui peut perturber le processus et réduire l’efficacité.

Solution : Utiliser des brise-copeaux et ajuster l’avance pour optimiser l’évacuation des copeaux et éviter leur accumulation.

Usure des outils

La dureté élevée du cuivre C482 peut provoquer une usure importante des outils, surtout lors d’usinages prolongés.

Solution : Utiliser des plaquettes carbure ou céramique haute performance et assurer une maintenance correcte des outils afin de réduire l’usure.

Stratégies d’usinage optimisées

Sélection des outils

Paramètre	Recommandation	Justification
Matériau de l’outil	Outils carbure ou céramique	Le carbure résiste bien à l’usure et offre une longue durée de vie
Géométrie	Coupe positive, arêtes vives	Améliore l’écoulement des copeaux et réduit le collage
Vitesse de coupe	100–150 m/min	Réduit l’échauffement et limite l’usure des outils
Avance	0,10–0,20 mm/tr	Assure une coupe régulière et limite les déformations
Refroidissant	Arrosage haute pression ou soufflage d’air	Réduit l’échauffement et améliore l’état de surface

Paramètres de coupe du cuivre C482 (conformité ISO 513)

Opération	Vitesse (m/min)	Avance (mm/tr)	Profondeur de passe (mm)	Pression du liquide de coupe (bar)
Ébauche	100–150	0,15–0,20	2,0–3,5	30–50
Finition	150–200	0,05–0,10	0,5–1,0	35–50

Méthodes d’usinage typiques pour le cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Procédé d’usinage	Fonction et avantage pour le cuivre C482 (Cuivre-Nickel)
Usinage CNC	Usinage de précision pour des pièces exposées à la corrosion et à des contraintes élevées.
Fraisage CNC	Idéal pour réaliser des rainures et gorges pour applications industrielles et marines.
Tournage CNC	Convient aux pièces cylindriques (vannes, composants de pompe, bagues).
Perçage CNC	Parfait pour percer des trous destinés aux fixations, raccords et pièces de haute précision.
Alésage CNC	Assure une grande précision pour l’usinage des alésages internes (paliers, carters).
Rectification CNC	Obtient d’excellents états de surface pour des composants soumis au frottement (engrenages, joints).
Usinage multi-axes	Idéal pour des composants marins et industriels complexes avec de multiples fonctionnalités.
Usinage de précision	Permet des tolérances serrées pour des composants critiques en énergie et en aéronautique.
Usinage EDM	Utilisé pour créer des détails complexes dans des composants marins et aérospatiaux.

Traitements de surface pour les pièces CNC en cuivre C482

Galvanoplastie : Ajoute des revêtements anticorrosion (nickel, or), idéals pour applications marines et connecteurs électriques.
Polissage : Donne une finition lisse et réfléchissante, améliorant l’aspect et la fonctionnalité des connecteurs et fixations.
Brossage : Crée une finition satinée qui améliore l’apparence et la résistance à la corrosion, idéale pour pièces industrielles.
Revêtement PVD : Ajoute une couche protectrice améliorant la résistance à l’usure et la durabilité pour applications lourdes.
Passivation : Augmente la résistance à la corrosion, particulièrement utile en environnements marins et industriels.
Revêtement en poudre : Une protection épaisse et durable qui améliore la résistance aux UV et aux agressions chimiques.
Revêtement Téflon : Ajoute une couche anti-adhérente et résistante aux produits chimiques, adaptée aux hautes températures et milieux agressifs.
Chromage : Ajoute un revêtement brillant et durable offrant une protection anticorrosion pour composants industriels.

Applications industrielles du cuivre C482 (Cuivre-Nickel)

Industrie marine : Excellent pour la quincaillerie et les raccords marins grâce à sa résistance supérieure à la corrosion en eau de mer.
Électricité & énergie : Idéal pour connecteurs et barres omnibus, assurant une bonne conductivité et une bonne résistance.
Chimie des procédés : Utilisé pour pompes, vannes et composants exposés à des produits chimiques agressifs et à des températures élevées.