1. Perkenalan
UNS C86300 adalah salah satu paduan tembaga paling khas dalam layanan industri karena dirancang bukan untuk konduktivitas listrik atau pemesinan yang mudah., tapi untuk kekuatan tinggi, Pakai ketahanan, dan ketahanan korosi di bawah beban berat.
Itu milik keluarga yang secara resmi digambarkan sebagai perunggu mangan dan paduan perunggu mangan bertimbal, juga disebut sebagai kuningan kuning berkekuatan tinggi,
yang sudah menandakan posisinya dalam lanskap paduan tembaga: itu adalah perunggu struktural dengan tujuan membawa beban yang serius, bukan kuningan serba guna.
Apa yang membuat C86300 sangat berharga adalah kemampuannya bekerja dalam kecepatan lambat, kondisi beban tinggi di mana daya tahan permukaan lebih penting daripada konduktivitas, dan dimana material harus tahan terhadap keausan mekanis dan paparan korosif.
Itu sebabnya muncul di aplikasi seperti pin jembatan, bushing, kamera, roda gigi, bagian silinder hidrolik, batang katup besar, Baling -baling, dan bantalan beban berat kecepatan lambat.
2. Apa itu Perunggu Mangan C86300?
UNS C86300 adalah Mangan perunggu, juga biasa digambarkan sebagai a kuningan kuning berkekuatan tinggi untuk layanan tugas berat.
Itu tidak dipilih karena konduktivitas atau pemesinannya yang mudah; itu dipilih karena menggabungkan kekuatan tinggi, resistensi korosi yang baik, dan kemampuan menahan beban yang kuat dalam lingkungan mekanis yang menuntut.
Literatur pengembangan tembaga menempatkan C86300 dalam kelompok kuningan berkekuatan tinggi yang dapat beroperasi di bawah beban yang sangat tinggi Dan kecepatan cukup tinggi, sambil mencatat bahwa paduan ini memerlukan mengeras, poros yang selaras Dan pelumasan yang andal.
Secara praktis, C86300 adalah paduan tembaga cor untuk suku cadang mekanis servis berat.
Itu banyak digunakan untuk pin jembatan, bushing, kamera, roda gigi, bagian silinder hidrolik, batang katup besar, Baling -baling, dan bantalan beban berat kecepatan lambat,
yang memberi tahu Anda hampir segalanya tentang maksud desainnya: ini adalah perunggu struktural yang dimaksudkan agar tahan terhadap keausan, memuat, dan korosi daripada paduan fabrikasi tujuan umum.
Fitur
Kekuatan tinggi dan ketahanan aus.
C86300 didesain untuk membawa beban dan menahan kerusakan permukaan dalam sistem kecepatan lambat atau sistem berpelumas batas.
Referensi paduan tembaga menggambarkan keluarga ini mampu menahan beban yang sangat tinggi, dengan kekuatan tarik jauh di atas 800 MPa untuk kelas paduan, dan dengan sifat yang sesuai untuk servis bearing dan roda gigi tugas berat.
Resistensi korosi yang baik.
C86300 digunakan dalam perangkat keras kelautan, bagian-bagian perahu, klem, sampul, kemudi, dan suku cadang servis lainnya yang terkena korosi, yang mencerminkan kemampuannya untuk tampil lebih baik di lingkungan agresif daripada banyak brass biasa.
Kegunaan struktural yang luar biasa, tetapi kemampuan mesinnya rendah.
Paduan ini cukup kuat untuk digunakan sebagai bagian mesin tersendiri, namun peringkat kemampuan mesin yang dipublikasikan hanya sebatas itu 8, jadi itu harus diperlakukan sebagai perunggu kinerja dan bukan paduan yang mudah dipotong.
Paling cocok untuk kecepatan lambat, layanan beban tinggi.
Kelompok paduan ini secara khusus direkomendasikan untuk aplikasi beban tinggi di mana penyelarasan dan pelumasan poros dikontrol dengan baik.
Panduan bahan bantalan tembaga juga mencatat bahwa kuningan berkekuatan tinggi ini memilikinya ketahanan lelah sedang dan tidak dapat menoleransi pelumas kotor dengan baik karena kapasitasnya kecil untuk melekatkan partikel.
Paduan cor dengan berbagai bentuk pasokan.
C86300 tersedia sebagai cetakan kontinu, Pemain sentrifugal, cetakan pasir, dan bahan cor presisi, yang membuatnya dapat digunakan baik sebagai komponen cor jadi maupun sebagai stok setengah jadi untuk pemesinan atau fabrikasi lebih lanjut.
Sebutan yang setara dengan UNS C86300
Catatan: ini adalah sebutan spesifikasi setara atau terkait yang diterbitkan untuk C86300; dalam beberapa kasus, mereka mengacu pada standar produk dan bukan alias kimia saja yang identik.
| Keluarga standar | Setara / sebutan terkait untuk UNS C86300 |
| AMS | AMS 4860 |
| Astm | ASTM B22, ASTM B271, ASTM B30, ASTM B505, ASTM B584, ASTM B763 |
| MIL | MIL-C-11866 |
| QQ-C-390, QQ-C-523 | |
| Sae | SAE J461, SAE J462 |
3. Komposisi Kimia Perunggu Mangan C86300
| Elemen | Kisaran komposisi C86300 | Peran metalurgi |
| Cu | 60.0–66,0% | Matriks dasar dan pondasi tembaga tahan korosi. |
| Pb | hingga 0.20% | Hanya sisa timah; C86300 bukanlah perunggu pemesinan bebas timbal. |
| Sn | hingga 0.20% | Elemen sisa kecil; bukan desain timah-perunggu. |
| Zn | 22.0–28,0% | Mitra matriks utama; membantu mendefinisikan karakter seperti kuningan. |
| Fe | 2.0–4.0% | Elemen penguat dan pendukung keausan. |
Di dalam |
hingga 1.0% | Nilai nikel termasuk kobalt; mendukung kekuatan dan kinerja korosi. |
| Al | 5.0–7,5% | Elemen penguat utama dalam perunggu mangan. |
| M N | 2.5–5.0% | Elemen penguatan utama dan penstabil fase. |
| Cu + elemen bernama | 99.0% Min. | Kontrol komposisi relatif ketat untuk perunggu struktural cor. |
4. Sifat Fisika dan Mekanik UNS C86300
Data di bawah ini dipublikasikan pemeran berkelanjutan nilai untuk C86300 dengan stok standar, diukur pada 68° f / 20° C. kecuali dinyatakan lain.
C86300 juga umumnya dianggap sebagai a tidak dapat diobati dengan panas paduan, jadi kinerjanya ditentukan terutama oleh komposisi dan kondisi pengecoran dibandingkan dengan perlakuan panas penguatan konvensional.
Sifat fisik
| Milik | Adat AS | Metrik | Signifikansi teknik |
| Titik lebur – cair | 1693 ° f | 923 ° C. | Suhu penuangan tinggi; membutuhkan kontrol leleh dan jamur yang hati-hati. |
| Titik lebur – solidus | 1625 ° f | 885 ° C. | Menunjukkan kisaran pembekuan yang relatif sempit untuk perunggu tuang. |
| Kepadatan | 0.283 lb/in³ | 7.83 g/cm³ | Padat, paduan kuat yang cocok untuk bagian penahan beban. |
| Berat jenis | 7.83 | 7.83 | Mengonfirmasi tingkat kepadatan. |
| Konduktivitas listrik | 8% IACS | 0.046 MS/m | Konduktivitas rendah; tidak dimaksudkan sebagai paduan penghantar listrik. |
| Konduktivitas termal |
20.5 Btu/ft²·jam·°F |
35.5 W/m · k | Perpindahan panas sedang, jauh di bawah tembaga. |
| Koefisien ekspansi termal | 12 × 10⁻⁶ /°F (68–572°F) | 20.7 × 10⁻⁶ /° C. (20–300 ° C.) | Pertumbuhan termal sedang; penting untuk desain kesesuaian dan jarak. |
| Kapasitas panas spesifik | 0.09 Btu/lb·°F | 377.1 J/kg · k | Perilaku penyimpanan panas paduan tembaga yang khas. |
| Modulus elastisitas tegangan | 14,200 ksi | 97,900 MPa | Cukup kaku untuk layanan struktural, meskipun kurang kaku dibandingkan baja. |
| Permeabilitas magnetik* | 1.09 | 1.09 | Pada dasarnya bersifat magnetis lemah dalam pelayanan praktis. |
Sifat mekanik
Nilai mekanis yang dipublikasikan di bawah ini adalah untuk ASTM B505/B505M-23 C86300 cor kontinu pada suhu kamar.
| Properti mekanis | Adat AS | Metrik |
| Kekuatan tarik, Min. | 110 ksi | 758 MPa |
| Kekuatan hasil pada 0.5% ekstensi di bawah beban, Min. | 62 ksi | 427 MPa |
| Perpanjangan di 2 di dalam. atau 50 mm, Min. | 14% | 14% |
| kekerasan brinell (3000 beban kg), khas | 223 Bnn | 223 Bnn |
| Batas deformasi kompresi, Min. | 55 ksi | 380 MPa |
| Peringkat kemampuan mesin | 8 | 8 |
5. Pengolahan dan Pembuatan Perunggu Mangan C86300
Pengecoran
C86300 pada dasarnya adalah a paduan berorientasi pengecoran, dan itu dipasok secara komersial sebagai Pemeran terus menerus, Pemain sentrifugal, dan cetakan pasir bahan.
Hal ini juga tercakup dalam beberapa spesifikasi terkait pengecoran, termasuk ASTM B505/B505M untuk pengecoran kontinyu, ASTM B271/B271M untuk pengecoran sentrifugal, ASTM B584 untuk pengecoran pasir, Dan ASTM B763/B763M untuk pengecoran katup.
Luasnya spesifikasi tersebut merupakan sinyal kuat bahwa C86300 ditujukan untuk komponen cor struktural dan servis keausan yang serius, bukan untuk komponen kuningan dekoratif sederhana atau untuk keperluan umum..
Dari sudut pandang pengecoran, C86300 bukanlah paduan yang mudah memaafkan.
Karakteristik castingnya yang dipublikasikan menunjukkan hasil pengecoran yang rendah, sampah yang tinggi, fluiditas sedang, gas yang rendah, efek rendah dari ukuran bagian, Dan penyusutan yang tinggi pada pemadatan.
Secara praktis, itu berarti keberhasilan produksi sangat bergantung pada kebersihan lelehan, latihan penuangan yang terkontrol, dan sistem gerbang dan pemberian makan yang dirancang dengan baik.
Paduan ini dapat menghasilkan coran yang sangat baik, tetapi hanya jika pengecoran memperlakukan pengendalian oksida dan kompensasi penyusutan sebagai variabel tingkat pertama.
Pemesinan
C86300 dapat dikerjakan dengan mesin, tapi tidak dalam artian bebas. Ini diterbitkan peringkat kemampuan mesin adalah 8, yang sangat rendah dibandingkan dengan kuningan yang dikerjakan secara bebas.
Secara praktis, ini berarti pemesinan mungkin, tapi keausan alat, kontrol chip, dan penyelesaian permukaan memerlukan perhatian lebih dibandingkan kuningan bertimbal.
Oleh karena itu, C86300 harus dipilih berdasarkan kinerjanya terlebih dahulu, bukan untuk kenyamanan pemesinan.
Bergabung
Perilaku penggabungan adalah area lain di mana C86300 menunjukkan karakter “paduan performa”..
Tarif panduan fabrikasi yang dipublikasikan menyolder sebagai buruk, mematri sebagai miskin, pengelasan oxyacetylene buruk, Dan pengelasan busur berpelindung gas sama buruknya, ketika pengelasan busur logam berlapis dinilai baik.
Dengan kata lain, ini bukan paduan yang menghargai metode penggabungan biasa.
Itu penting dalam desain. Jika suatu komponen kemungkinan besar dirakit dengan penyolderan lunak atau penyolderan, C86300 biasanya merupakan pilihan yang salah.
Jika bergabung tidak bisa dihindari, desain dan prosedur harus dikembangkan berdasarkan rute yang dapat diterima dengan jelas: pengelasan busur logam berlapis, dengan kualifikasi yang sesuai dan perhatian terhadap distorsi, input panas, dan desain bersama.
Perlakuan panas
C86300 bisa tidak merespons perlakuan panas konvensional seperti yang dilakukan pada paduan pengerasan presipitasi.
Kekuatannya berasal dari komposisi dan struktur cor, bukan dari siklus pengerasan yang secara signifikan meningkatkan sifat mekanik.
Artinya, Anda tidak boleh mengharapkan langkah perlakuan panas untuk mengubah C86300 menjadi kelas kekuatan yang berbeda secara material.
Apa yang bisa digunakan, Namun, adalah menghilangkan stres. Data yang dipublikasikan menunjukkan kondisi pereda stres 500° f / 260° C., dengan waktu pada suhu 1 jam per inci ketebalan dinding.
Ini adalah langkah manajemen tegangan sisa, bukan pengobatan penguatan.
Hal ini berguna ketika komponen pengecoran atau permesinan memerlukan peningkatan stabilitas dimensi setelah pemesinan atau fabrikasi berat, namun hal ini tidak boleh disalahartikan sebagai proses peningkatan properti.
6. Kelebihan dan Keterbatasan Perunggu Mangan C86300
Keuntungan Inti
Kekuatan tinggi untuk paduan tembaga.
C86300 dirancang sebagai perunggu tugas berat, bukan kuningan serba guna.
Sistem paduannya memberikan kemampuan menahan beban yang sangat tinggi, dan referensi paduan tembaga menempatkannya di antara material yang cocok untuk beban berat dan beban kejut pada kecepatan lambat.
Keausan yang sangat baik dan perilaku anti-pedas.
Paduan ini bekerja dengan baik dalam aplikasi kontak geser di mana daya tahan permukaan lebih penting daripada konduktivitas listrik atau pengerjaan yang mudah.
Penggunaannya pada bantalan beban berat berkecepatan lambat dan komponen yang rentan aus mencerminkan profil kekuatan plus keausan.
Resistensi korosi yang baik.
C86300 berulang kali digambarkan sebagai tahan korosi, yang merupakan salah satu alasan digunakan dalam perangkat keras kelautan, komponen yang berhubungan dengan baling-baling, kemudi, dan bagian lain yang rawan paparan.
Dalam pelayanan, ketahanan terhadap korosi ini sangat berharga bila dikombinasikan dengan kekuatan dan ketahanan ausnya.
Performa kuat dalam kecepatan lambat, layanan beban tinggi.
Keluarga paduan sangat cocok untuk kecepatan lambat, bantalan beban berat, asalkan porosnya keras dan lingkungannya tidak abrasif.
Panduan material bantalan tembaga juga mencatat bahwa perunggu mangan ini dapat beroperasi pada beban tinggi, namun memerlukan pelumasan yang baik dan kondisi pengoperasian yang non-abrasif.
Tersedia dalam beberapa rute casting.
C86300 dapat diproduksi sebagai cetakan kontinu, Pemain sentrifugal, cetakan pasir, dan bahan cor presisi, yang memberikan fleksibilitas kepada para insinyur dalam ukuran komponen, geometri, dan jalur produksi.
Keterbatasan Utama
Kemampuan mesin yang rendah.
C86300 bukan paduan pemesinan bebas. Peringkat kemampuan mesinnya saja 8, yang berarti keausan alat, kontrol chip, dan penyelesaian permukaan harus dikelola dengan hati-hati.
Ini adalah perunggu kinerja, bukan kuningan yang ramah toko.
Casting itu menuntut.
Paduannya terlihat hasil pengecoran yang rendah, sampah yang tinggi, fluiditas sedang, gas yang rendah, Dan penyusutan yang tinggi pada pemadatan.
Kombinasi tersebut berarti casting suara memerlukan disiplin proses yang kuat, desain pemberian makan yang baik, dan kontrol leleh yang hati-hati.
Opsi bergabung terbatas.
Panduan fabrikasi yang diterbitkan tentang tingkat penyolderan, Brazing, pengelasan oksiasetilen, dan pengelasan busur berpelindung gas buruk, sedangkan pengelasan busur logam berlapis adalah pengecualian praktis.
Dengan kata lain, C86300 bukanlah paduan yang nyaman untuk menggabungkan alur kerja sederhana.
Tidak ideal untuk kondisi pengoperasian yang kotor atau abrasif.
Panduan bahan bantalan tembaga memperingatkan bahwa bantalan perunggu mangan diperlukan kekerasan poros yang tinggi Dan kondisi operasi non-abrasif,
dan bahwa bahan tersebut tidak dapat menoleransi pelumasan kotor dengan baik karena kapasitasnya kecil untuk melekatkan kotoran.
7. Aplikasi Perunggu Mangan C86300
Komponen Kelautan Tugas Berat
C86300 banyak digunakan pada perangkat keras yang berhubungan dengan kelautan karena menggabungkan ketahanan korosi dengan ketahanan aus dan kekuatan struktural.
Contoh umum termasuk Baling -baling, kemudi, klem, sampul, dan perangkat keras kapal.
Bantalan dan busing
Salah satu peran klasik paduan ini adalah dalam kecepatan lambat, bantalan beban berat Dan bushing. Ini adalah salah satu bidang teknik paduan yang paling penting.
Roda gigi, kamera, dan Bagian Transmisi Gerak
C86300 umumnya digunakan di roda gigi, kamera, dan komponen mesin yang membutuhkan daya tahan permukaan di bawah tekanan kontak yang tinggi.
Komponen Hidrolik dan Katup
Paduan ini sering menjadi pilihan bagian silinder hidrolik, batang katup besar, Dan mur sekrup.
Aplikasi ini menuntut kekuatan tekan yang baik, Pakai ketahanan, dan resistensi korosi, terutama ketika gerakan berulang dan pelumasan tidak sempurna.
Perangkat Keras Struktural dan Industri
C86300 juga muncul di pin jembatan, penyangga, bingkai, kurung, pengencang, dan perangkat keras pembangun.
Peralatan Beban Khusus dan Alat Berat
Referensi paduan tembaga menghubungkan perunggu mangan dengan beban berat dan beban kejut pada kecepatan lambat,
termasuk bantalan roda pendaratan pesawat dan permukaan kendali atau bagian struktural lainnya yang memerlukan integritas dimensi.
8. C86300 vs. Paduan yang bersaing: Apa yang Membedakannya
| Barang perbandingan | C86300 | C95400 | C95500 |
| Keluarga paduan / penentuan posisi | Perunggu mangan; kuningan kuning berkekuatan tinggi yang dirancang untuk servis mekanis tugas berat. | Perunggu aluminium; perunggu struktural serbaguna yang digunakan secara luas untuk layanan keausan dan beban. | Perunggu aluminium nikel; paduan servis berat dengan posisi kelautan dan berorientasi keausan yang lebih kuat. |
| Kekuatan tarik cor kontinu yang representatif | 110 minimum ksi. | 85 minimum ksi. | 95 minimum ksi. |
| Kekuatan luluh cast kontinu yang representatif | 62 minimum ksi. | 32 minimum ksi.
) |
42 minimum ksi. |
| Perpanjangan cast kontinu yang representatif | 14% minimum. | 12% minimum.
) |
10% minimum. |
| Kepadatan | 0.283 pon/cu masuk; berat jenis 7.83. | 0.269 pon/cu masuk; berat jenis 7.45. | 0.272 pon/cu masuk; berat jenis 7.53. |
| Konduktivitas listrik | 8% IACS. | 13% IACS. | 8% IACS. |
| Konduktivitas termal | 20.5 Btu/kaki persegi/jam/°F. | 33.9 Btu/kaki persegi/jam/°F. | 24.2 Btu/kaki persegi/jam/°F. |
| Modulus elastisitas | 14,200 ksi. | 15,500 ksi. | 16,000 ksi. |
| Peringkat kemampuan mesin | 8. | 60. | 50. |
| Perilaku casting | Hasil pengecoran rendah, sampah yang tinggi, fluiditas sedang, gas yang rendah, penyusutan yang tinggi pada pemadatan. | Hasil pengecoran rendah, sampah yang tinggi, fluiditas sedang, penyerangan dgn gas beracun sedang, penyusutan yang tinggi pada pemadatan. | Hasil pengecoran rendah, sampah yang tinggi, fluiditas sedang, penyerangan dgn gas beracun sedang, penyusutan yang tinggi pada pemadatan. |
Bergabung / pembuatan |
Penyolderan buruk, mematri miskin, pengelasan oxyacetylene buruk, pengelasan busur terlindung gas buruk, las busur logam berlapis bagus. | Penyolderan bagus, mematri dengan baik, pengelasan oxyacetylene tidak dianjurkan, las busur berpelindung gas bagus, las busur logam berlapis bagus. | Penyolderan bagus, mematri adil, pengelasan oxyacetylene tidak dianjurkan, las busur berpelindung gas bagus, las busur logam berlapis bagus. |
| Penekanan layanan yang khas | Bantalan beban berat berkecepatan lambat, bushing, roda gigi, kamera, bagian silinder hidrolik, pin jembatan, Baling -baling, Batang katup, dan perangkat keras laut. | Bantalan, bushing, roda gigi, tubuh katup, Bagian pompa, panduan pabrik panas, Bagian Landing Gear, dan komponen keausan industri. | Perangkat keras laut, tubuh katup, bantalan, bushing, roda gigi, bagian yang berhubungan dengan baling-baling, Pakai piring, dan suku cadang industri dengan layanan berat. |
9. Kesimpulan
Perunggu mangan C86300 adalah bukti kekuatan rekayasa material, menggabungkan castability kuningan, kekuatan baja, dan ketahanan korosi aluminium perunggu menjadi satu, bahan serbaguna.
Komposisi kimianya seimbang—tembaga, seng, Mangan, aluminium, dan besi—menciptakan struktur mikro multi-fase
yang memberikan kekuatan luar biasa, Pakai ketahanan, dan keuletan, menjadikannya pilihan tepat untuk aplikasi tugas berat yang paling menuntut.
Mulai dari perannya dalam bantalan alat berat dan hub baling-baling kelautan hingga roda pendaratan dirgantara dan infrastruktur sipil, C86300 mengatasi keterbatasan paduan tembaga konvensional dan bahkan beberapa baja.
Kemampuannya menahan beban tinggi, lingkungan yang keras, dan pembebanan siklik—meskipun tetap dapat dicetak dan dikerjakan—membedakannya sebagai pekerja keras sejati di bidang teknik.
Bagi siapa pun yang mencari bahan yang menyeimbangkan kekuatan, Pakai ketahanan, dan ketahanan korosi untuk penggunaan tugas berat, C86300 bukan sekadar pilihan—merupakan standarnya.
FAQ
Dapatkah C86300 digunakan dalam aplikasi pelumasan mandiri?
Ya, tetapi hanya jika dimodifikasi.
C86300 sering digunakan sebagai logam dasar untuk Bantalan Terpasang Grafit, di mana sumbat pelumas padat dimasukkan ke dalam perunggu untuk memungkinkan pengoperasian bebas oli di lingkungan yang keras.
Apakah C86300 sama dengan “Perunggu Mangan”?
C86300 adalah Perunggu Mangan “Kekuatan Tinggi” yang paling umum. Namun, ada grade lain seperti C86200 dan C86500 dengan kekuatan lebih rendah.
Selalu tentukan nomor UNS untuk memastikan sifat mekanik yang benar.
Bagaimana C86300 dibandingkan dengan Aluminium Bronze (C95400)?
Keduanya adalah paduan kekuatan tinggi. C86300 umumnya menawarkan kekuatan tarik dan kekerasan yang lebih tinggi, sementara C95400 (Perunggu Aluminium) memberikan ketahanan yang lebih baik terhadap kavitasi dan pembebanan benturan.
