1. 소개
우리를 C90300 우수한 주조성의 실용적인 조합을 제공하는 널리 사용되는 주석-청동 주조 합금입니다., 부식 저항 (특히 해양 환경에서), 베어링/마모 거동 및 만족스러운 기계적 강도.
부싱용으로 지정됨, 펌프 부품, 밸브, 서비스 로딩이 이루어지는 기어 및 기타 구성 요소, 슬라이딩 접촉과 내식성이 주요 동인입니다..
2. 브론즈 UNS C90300이란 무엇입니까??
미국 C90300 주철이다 청동 UNS의 합금 (통합 번호 매기기 시스템) 구리 합금 제품군.
이는 주조용으로 제조되었으며 균형이 잡힌 곳에서 널리 지정됩니다. 주파수, 부식 저항 (특히 해양 및 물 처리 환경에서), 우수한 베어링/마모 거동 및 합리적인 기계적 강도 필요합니다.
실제로 부싱과 같은 부품에는 C90300이 선택됩니다., 소매, 펌프 및 밸브 부품, 슬라이딩 접촉이 있는 소형 기어 및 해양 피팅, 매립성과 해수 또는 습식 부식에 대한 저항성이 중요합니다..
주요 특징 및 야금 특성
- 좋은 주파수. C90300은 예상대로 모래에 주형을 붓고 채웁니다., 쉘 및 투자 프로세스, 올바르게 처리되면 합리적으로 얇은 단면과 우수한 표면 디테일이 가능합니다..
- 주석 강화 매트릭스. 주석은 구리에서 대체 합금 원소로 작용합니다., 경도 높이기, 많은 베어링 및 구조적 용도에 충분한 연성을 유지하면서 일반 구리에 비해 내마모성과 강도가 우수합니다..
- 베어링 및 마찰 성능. 합금이 나타납니다 순응성과 삽입 가능성—더 단단한 결합 샤프트에 점수를 매기는 대신 작은 오염 입자를 더 부드러운 청동 매트릭스에 수용합니다., 경계 윤활 또는 혼합 윤활 하의 플레인 베어링 및 부싱에 적합합니다..
- 우수한 습윤 환경 내식성. 주석 청동은 일반적인 부식에 강하고 해수 및 다양한 산업 수성 환경에서 우수한 성능을 발휘합니다.; 그들은 많은 황동보다 탈아연화나 급속한 국지적 공격에 덜 취약합니다..
- 석출경화 아님. 기계적 특성은 주로 구성 및 응고/미세 구조에 의해 결정됩니다.; C90300은 일반적으로 용체화/시효 처리로 강화되지 않습니다..
응력 완화 또는 어닐링 작업은 주로 치수 안정성 또는 연성 조정에 사용됩니다.. - 적당한 가공 가능성. 주석은 많은 고강도 구리 합금에 비해 칩 형성 및 가공성을 향상시킵니다.; 카바이드 툴링 및 표준 청동 가공 방식이 생산 작업에 적합합니다..
3. 합금의 정체성과 일반적인 화학
값은 설계 및 조달에 사용되는 일반적인 중량 백분율 범위로 표시됩니다.; 언제나 중요한 응용 분야에 대한 주조 공장의 공장/인증 분석을 통해 정확한 한계를 확인합니다..
| 목 | 전형적인 구성 (wt%) | 기능 / 효과 |
| 미국 지정 | C90300 | 이 주조 주석 청동에 대한 통합 번호 매기기 시스템 ID. |
| 구리 (Cu) | 균형 (~86.0 – 89.0%) | 비금속; 매트릭스 제공, 열적/전기적 특성 및 연성. |
| 주석 (Sn) | 7.5 - 9.0% | 합금의 주요 강화 및 내마모/부식 방지 요소. |
| 아연 (Zn) | 3.0 - 5.0% | 유동성을 향상시킵니다, 용융물의 주조성 및 탈산. |
| 니켈 (~ 안에) | 0 - 1.0% (타이핑.) | 선택 과목; 내식성을 향상시킬 수 있습니다, 힘과 인성. |
| 철 (Fe) | ≤ ~0.5% (타이핑.) | 통제된 불순물 또는 의도적인 첨가; 강도와 마모에 영향을 미칩니다. |
선두 (PB) |
≤ ~0.2–0.25% (추적하다) | 일부 주물에서는 미량 수준으로 나타날 수 있음; 소량은 가공성에 도움이 되지만 정의 요소는 아닙니다.. |
| 규소 (그리고) | ≤ ~0.5% (추적하다) | 탈산/유동성 영향; 일반적으로 낮은 수준으로 통제됨. |
| 인 (피) | ≤ ~0.03% (추적하다) | 탈산제/탈기 장치 잔류물; 취성을 피하기 위해 매우 낮게 유지. |
| 황 (에스) | ≤ ~0.02% (추적하다) | 불결; 낮은 수준은 허용됨; 과도한 S는 해롭다. |
| 알류미늄 / 망간 / 다른 | 각각은 일반적으로 ≤ ~0.1–0.3% | 사양에 따라 제어되는 미량 합금 또는 부랑자 요소. |
4. 물리적 및 기계적 특성
다음은 일반적인 공급업체 및 재료 데이터 참조에서 가져온 C90300의 대표적인 주조 값입니다..
실제 특성은 주조 공정에 따라 다릅니다., 섹션 두께, 게이팅 전략 및 용융 실습 - 항상 주조소의 주조 쿠폰으로 검증.
물리적 특성
| 재산 | 일반적인 값 |
| 밀도 | ≒ 8.7~8.9g/cm³ (≈ 0.318 lb/in³). |
| solidus / 액체 | ~854°C (solidus) - ~1000°C (액체) (안전한 따르기 및 과열에 대한 가이드). |
| 열전도율 | ~70~75W/m·K (Sn/Zn 함량에 따라 다름). |
| 전기 전도성 | ~10~12 % IACS (순수 구리에 비해 낮음). |
| 열 팽창 계수 | ≈ 17 × 10 ° /° C (적당한 온도의 방). |
기계적 특성 (전형적인 주조)
| 재산 | 일반적인 범위 / 값 |
| 인장 강도 (uts) | ~300~320MPa (≒ 44–46ksi) |
| 생산하다 (0.5% 오프셋) | ~145~152MPa (≒ 21–22 ksi) |
| 연장 (~에 50 mm) | ~18~30% 구간과 공정에 따라 |
| 브리넬 경도 (Bnn) | ~ 70 HB (주조된 전형적인) |
| 탄성 계수 | ~110~125GPa |
5. 주조 행동 및 주조 실습
적합한 주조 공정
C90300은 청동에 사용되는 주요 주조법에 적용 가능합니다.:
- 모래 주조 — 크거나 무거운 부분에 경제적입니다..
- 투자 캐스팅 (잃어버린 왁스 캐스팅) — 더 얇은 제품에 대한 최고의 표면 조도 및 치수 정확도, 상세한 부분.
- 쉘 성형 및 영구주형 주조 — 향상된 표면 마감 및 공차를 제공하는 중간 옵션.
- 연속 및 원심 주조 바에도 사용됩니다, 반지와 특정 모양.
중요한 주조 매개변수
- 쏟아지는 온도 / 과열 상태: 합금 액상선을 존중하고 과도한 과열을 피하십시오.;
Concast 데이터는 근처의 액체를 나타냅니다. ~1000°C 그리고 근처의 솔리더스 ~854°C — 유동성의 균형을 맞추고 산화/드로스를 방지하기 위해 좁은 범위 내에서 제어. - 청결을 녹입니다: 탈기 및 여과가 필수적입니다.; 주석 청동은 수소 다공성과 산화물 함유물에 민감합니다. 세라믹 필터와 회전 탈기기는 위험을 줄입니다..
- 게이팅 & 급송: 무거운 부분에 수축을 공급하고 점진적인 단면 전환을 사용하여 핫스팟 및 열간 찢어짐을 방지하도록 피더를 설계합니다..
시뮬레이션 (채우기/응고) 복잡한 형상에 권장됩니다. - 응고 제어: 냉각 또는 냉각/라이저를 사용한 방향성 응고는 수축 결함을 줄이고 두꺼운 부분의 미세 구조를 개선하는 데 도움이 됩니다..
캐스팅 후 열처리
C90300은 석출 경화 합금이 아님; 강도를 높이기 위한 용체화 열처리에 반응하지 않습니다..
일반적인 열 단계는 다음과 같습니다. 스트레스 해소 어닐링 (주조 응력 제거 및 가공성 향상) 또는 필요한 경우 연성을 향상시키기 위한 적당한 어닐링.
실제 주조 공장에서는 대부분의 기계적 특성 목표를 위해 열처리가 아닌 주조 제어에 의존합니다..
6. 가공 가능성, 합류 & 마무리 손질
가공 가능성
- 적당한 가공 가능성 — 주석 함량은 많은 고강도 구리 합금에 비해 칩 형성 및 기계 가공성을 향상시킵니다.;
일반적인 가공성 등급 값은 C90300을 일상적인 선삭 가공에 실용적인 등급으로 만듭니다., 초경 공구를 사용한 밀링 및 드릴링. - 권장사항: 고정 장치를 사용, 카바이드 툴링 (생산용 코팅 등급), 구성인선을 방지하기 위한 보수적인 피드, 중요한 표면에 대한 가벼운 마무리 패스.
기타 합금의 황 및 납 함량 (C90300 무연 변형이 아님) 칩 제어를 변경할 수 있음 - 절단 매개변수를 선택하기 전에 구성을 확인하십시오..
합류
- 브레이징 필요한 경우 청동 주물에 선호되는 결합 방법입니다. (청동 호환성을 위해 선택된 필러 금속 및 플럭스).
- 용접 청동은 열 균열 및 특성 변화로 고통받는 경향이 있기 때문에 일반적으로 대형 주조에는 피합니다.; 국지적 용접은 불가피한 경우 전문 절차 및 용접 후 응력 완화와 함께 사용할 수 있습니다..
표면 마감
- 세련, 도금 (~ 안에, Ag), 래커칠 또는 녹청 기능적 또는 미적 요구 사항에 따라 일반적으로 적용됩니다..
베어링 표면용, 호닝 또는 래핑은 윤활막 형성에 필요한 표면 질감을 생성합니다..
(갈바닉 호환성 문제와 마감 접착 문제를 방지하려면 주조소와 협의하여 마감 및 접합 공정을 선택하십시오.)
7. 부식, 마모 및 마찰 성능
- 부식 저항: C90300 등 주석청동 전시 담수 및 해수 환경에서 탁월한 내성 해양 하드웨어 및 펌프 부품에 일반적으로 사용됩니다..
주석 함량은 안정적인 표면 피막을 촉진하고 특정 국부적인 부식 메커니즘에 대한 민감성을 줄입니다.. - 마찰학과 베어링 거동: C90300의 가치는 다음과 같습니다. 좋은 순응성과 삽입성 — 혼합 윤활 또는 경계 윤활에서는 더 단단한 샤프트에 점수를 매기기보다는 작은 단단한 입자를 더 부드러운 청동 매트릭스에 수용하는 경향이 있습니다..
이로 인해 부싱에 선호되는 재료가 됩니다., 강화 강철에 대해 작동하는 일반 베어링 및 슬리브. 긴 사용 수명을 위해서는 적절한 윤활 및 표면 마감이 여전히 필요합니다..
디자인 참고: 고하중 회전 베어링의 경우 테스트된 베어링 형상을 고려하십시오., 윤활 방식 및 작업이 청동의 성능을 초과하는 경우 라이닝 또는 복합 베어링 사용 가능.
8. UNS C90300 합금의 일반적인 응용
UNS C90300이 지정되는 공통 서비스 영역:
- 부싱, 슬리브 및 일반 베어링 (유압 펌프, 기어 박스).
- 펌프 및 밸브 구성 요소 (사기꾼, 밸브 바디, 좌석) — 특히 해양 및 물 처리 장비에서.
- 기어, 웜휠 및 소형 구조용 주물 주조성과 내마모성이 필요한 곳에.
- 선박 피팅 및 프로펠러 부품 해수 내식성이 요구되는 곳.
- 장식용 주물 및 건축 요소 녹청과 미학이 중요한 곳.
| 비교요소 | C90300 (주석 청동) | C51000 (형광 청동) | C95400 (알루미늄 청동) | 리드 브론즈 (예를 들어, C93200, 일반적인) |
| 전형적인 구성 (wt%) | Cu ≒ 86–89; Sn ≒ 7.5–9; 아연 ≒ 3–5; 마이너 Fe/Ni | Cu ≒ 90–95; Sn ≒ 5–10; P ≒ 0.01–0.35 (추적하다) | Cu ≒ 78–88; 알 ≒ 5–11; 철/니켈/C (미성년자) | Cu + Sn 베이스 포함 PB 추가 ~1~4% (다양합니다), 작은 Zn/Sn |
| 1차 강화 메커니즘 | 견고한 솔루션 & 주조 시 주석이 풍부한 단계 | 견고한 솔루션 + 인화물 분산 (피) — 좋은 봄/피로 | 견고한 솔루션 + 순서가 지정된 단계; Al 함량을 통한 고강도 | 견고한 솔루션; Pb는 칩 제어를 위한 자유 가공/연질 상 역할을 합니다. |
| 일반적인 주조 UTS (MPA) | ~300~320MPa | ~350~500MPa (합금에 따라 다름 & 치료) | ~400~650MPa (더 높은 강도) | ~220~350MPa (Pb에 따라 다름, Sn 함량) |
일반적인 경도 (HB) |
~70~140HB (프로세스에 따라 다름) | ~80~160HB | ~120~220HB (더 높은) | ~60~120HB (Pb로 인해 더 부드러워짐) |
| 입다 & 베어링 성능 | 좋은 순응성 & 삽입 가능성; 부싱에 널리 사용됨 | 피로도 및 스프링 성능이 우수함; 좋은 베어링 합금 사용 가능 | 우수한 마모 및 고하중 지지 능력 | 윤활성/매입성 우수; 베어링 인서트의 우수한 가공성 |
| 부식 저항 (해수 / 젖은 환경) | 매우 좋은 (해양 서비스 공통) | 매우 좋음 (Sn에 따라 다름) | 매우 좋음 ~ 우수함 (바닷물에 강한 알루미늄 청동) | 보통의; 납 합금은 일부 환경에서 부식될 수 있습니다.; 바닷물에는 선호되지 않음 |
주파수 (파운드리 행동) |
아주 좋음 - 모래, 껍데기, 투자 | 좋은; 주조 또는 단조로 사용 가능; 인청동은 종종 가공됨 | 양호~보통 — 더 높은 주입 온도, 용융 제어에 까다로움 | 우수한 주파수; 경제적인 주조 베어링/부품에 널리 사용됩니다. |
| 가공 가능성 | 보통 — 칩 제어를 위해 Sn을 개선했습니다. | 좋은 (인청동은 단단하면 어려울 수 있습니다.) | 보통~어려움 — 경질 합금 마모 도구 | 훌륭한 (납은 쾌삭 거동을 획기적으로 향상시킵니다.) |
| 열처리성 / 경화 | 석출 경화되지 않음; 어닐링/스트레스 완화 전용 | 일부 변형은 냉간 작업에 반응합니다.; 고전적인 노화 경화가 아닌 | 일부 합금은 강도를 위해 열처리될 수 있습니다. (솔루션/에이징) | 노화되지 않음; 구성과 작업에 의해 제어되는 속성 |
일반적인 응용 프로그램 |
부싱, 펌프 부품, 밸브, 해양 피팅, 웜휠 | 문장, 스프링, 전기 커넥터, 부품을 착용하십시오 | 대형 베어링, 해양 프로펠러, 고부하 부품, 기어 | 경제적인 부싱, 피팅, 저가형 가공 부품, 대용량 구성 요소 |
| 상대 비용 | 보통 — 주석은 프리미엄 요소입니다. | 보통 - 높은 (형광체 및 높은 Sn 증가 비용) | 더 높은 (알브론즈 및 합금은 비용을 높입니다.) | 낮추다 (납합금은 경제적이다) |
| 주요 장단점 / 선택 참고 사항 | 착용을 위한 균형잡힌 선택 + 부식 + 주파수 | 피로할 때 선택 / 스프링 성능 또는 전기적 특성이 중요합니다. | 가장 높은 강도를 선택하세요. & 심한 마모 / 캐비테이션 저항 | 가공 비용이 많이 들고 부식성 서비스가 중요하지 않은 곳을 선택하세요.; 음료수/물 사용 제한 |
10. 결론
UNS C90300 주석 청동은 시간 테스트, 고부가가치 주조 구리 합금 기계적 강도의 균형에 탁월합니다., 내마모성, 부식 내구성, 그리고 주파수.
세심하게 설계된 화학 성분과 균일한 미세 구조는 중간 부하에서 일관된 성능을 제공합니다., 중저속 서비스 환경, 해양에서 없어서는 안 될 존재로 거듭나다, 유체 취급, 기계적 동력 전달, 및 일반 엔지니어링 부문.
FAQ
C90300의 일반적인 주석 함량은 얼마입니까??
대표적인 주석은 ~7.5~9.0중량% 구리를 잔액으로 하여; 아연은 일반적으로 ~3~5wt%. 받은 로트에 대한 공장 인증서를 항상 확인하세요..
C90300을 열처리하여 강도를 높일 수 있습니까??
아니요 - C90300은 석출 경화 합금이 아닙니다..
강도와 연성은 주로 구성을 통해 제어됩니다., 단면 크기 및 응고 속도; 응력 완화 어닐링은 치수 안정성을 위해 사용됩니다..
UNS C90300은 해수 서비스에 적합합니까??
예 - C90300과 같은 주석 청동은 많은 강철에 비해 우수한 해수 내식성과 오염 방지 특성으로 인해 해양 환경 및 펌프 부품에 일상적으로 사용됩니다..
어떤 캐스팅 프로세스를 지정해야 합니까??
사용 투자 캐스팅 얇은, 세부적인 부품과 엄격한 공차; 모래 또는 조개 주조 더 크거나 경제적인 부품의 경우.
원하는 표면 마감 지정, 공차 대역 및 NDT 요구 사항 사전 요구 사항.
