1. Pengenalan
UNS C86300 adalah salah satu aloi tembaga yang paling tersendiri dalam perkhidmatan industri kerana ia direka bukan untuk kekonduksian elektrik atau pemesinan yang mudah., Tetapi untuk kekuatan tinggi, Pakai rintangan, dan rintangan kakisan di bawah beban berat.
Ia kepunyaan keluarga yang secara rasmi digambarkan sebagai gangsa mangan dan aloi gangsa mangan plumbum, juga disebut sebagai loyang kuning berkekuatan tinggi,
yang sudah menandakan kedudukannya dalam landskap aloi tembaga: ia adalah gangsa berstruktur dengan niat membawa beban yang serius, bukan loyang kegunaan umum.
Apa yang menjadikan C86300 sangat berharga ialah keupayaannya untuk bekerja dalam kelajuan perlahan, keadaan beban tinggi di mana ketahanan permukaan lebih penting daripada kekonduksian, dan di mana bahan mesti menahan haus mekanikal dan pendedahan menghakis.
Itulah sebabnya ia muncul dalam aplikasi seperti pin jambatan, bushings, Cams, gear, bahagian silinder hidraulik, batang injap besar, kipas, dan galas beban berat berkelajuan perlahan.
2. Apakah C86300 Mangan Gangsa?
UNS C86300 ialah a Mangan gangsa, juga biasanya digambarkan sebagai a loyang kuning berkekuatan tinggi untuk perkhidmatan tugas berat.
Ia tidak dipilih untuk kekonduksian atau pemesinan mudah; ia dipilih kerana ia bergabung kekuatan tinggi, Rintangan kakisan yang baik, dan keupayaan menanggung beban yang kuat dalam persekitaran mekanikal yang menuntut.
Sastera pembangunan tembaga meletakkan C86300 dalam kumpulan loyang berkekuatan tinggi yang boleh beroperasi di bawah beban yang sangat tinggi dan kelajuan sederhana tinggi, sambil menyatakan bahawa aloi ini memerlukan mengeras, aci yang sejajar dan pelinciran yang boleh dipercayai.
Secara praktikal, C86300 ialah a aloi kuprum tuang untuk bahagian mekanikal servis teruk.
Ia digunakan secara meluas pin jambatan, bushings, Cams, gear, bahagian silinder hidraulik, batang injap besar, kipas, dan galas beban berat berkelajuan perlahan,
yang memberitahu anda hampir segala-galanya tentang niat reka bentuknya: ini adalah gangsa struktur yang dimaksudkan untuk bertahan memakai, memuatkan, dan kakisan dan bukannya aloi fabrikasi tujuan umum.
Ciri -ciri
Kekuatan tinggi dan rintangan haus.
C86300 direka untuk membawa beban dan menahan kerosakan permukaan dalam sistem kelajuan perlahan atau pelincir sempadan.
Rujukan aloi kuprum menggambarkan keluarga ini sebagai mampu untuk beban yang sangat tinggi, dengan kekuatan tegangan jauh di atas 800 MPa untuk kelas aloi, dan dengan sifat yang sesuai untuk galas tugas berat dan servis gear.
Rintangan kakisan yang baik.
C86300 digunakan dalam perkakasan marin, bahagian bot, pengapit, penutup, Rudders, dan bahagian servis terdedah kakisan lain, yang mencerminkan keupayaannya untuk beraksi dalam persekitaran yang agresif lebih baik daripada kebanyakan bras biasa.
Kegunaan struktur yang sangat baik, tetapi kebolehmesinan rendah.
Aloi ini cukup kuat untuk digunakan sebagai bahagian mesin dengan cara tersendiri, tetapi penarafan kebolehmesinan yang diterbitkan hanyalah 8, jadi ia harus dianggap sebagai gangsa prestasi dan bukannya aloi yang mudah dipotong.
Paling sesuai untuk kelajuan perlahan, perkhidmatan muatan tinggi.
Keluarga aloi disyorkan secara khusus untuk aplikasi beban tinggi di mana penjajaran aci dan pelinciran dikawal dengan baik.
Panduan bahan galas tembaga juga menyatakan bahawa loyang berkekuatan tinggi ini ada rintangan keletihan sederhana dan jangan bertolak ansur dengan pelincir kotor dengan baik kerana ia mempunyai sedikit kapasiti untuk membenamkan zarah.
Aloi tuang dengan pelbagai bentuk bekalan.
C86300 tersedia sebagai tuangan berterusan, Centrifugal Cast, tuang pasir, dan bahan tuangan ketepatan, yang menjadikannya boleh digunakan sebagai komponen tuangan siap dan sebagai stok separuh siap untuk pemesinan atau fabrikasi selanjutnya.
Jawatan yang setara dengan UNS C86300
Nota: ini diterbitkan penetapan spesifikasi yang setara atau berkaitan untuk C86300; dalam beberapa kes, ia merujuk kepada piawaian produk dan bukannya alias kimia yang sama sahaja.
| Keluarga standard | Setara / jawatan berkaitan 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 C86300 Mangan Gangsa
| Elemen | Julat komposisi C86300 | Peranan metalurgi |
| Cu | 60.0–66.0% | Matriks asas dan asas tembaga tahan kakisan. |
| Pb | hingga 0.20% | Sisa plumbum sahaja; C86300 bukan gangsa pemesinan bebas plumbum. |
| Sn | hingga 0.20% | Elemen sisa kecil; bukan reka bentuk timah gangsa. |
| Zn | 22.0–28.0% | Rakan kongsi matriks utama; membantu menentukan watak seperti tembaga. |
| Fe | 2.0-4.0% | Elemen pengukuhan dan sokongan haus. |
Dalam |
hingga 1.0% | Nilai nikel termasuk kobalt; menyokong kekuatan dan prestasi kakisan. |
| Al | 5.0–7.5% | Elemen pengukuhan utama dalam gangsa mangan. |
| Mn | 2.5-5.0% | Elemen pengukuhan utama dan penstabilan fasa. |
| Cu + dinamakan elemen | 99.0% min. | Kawalan komposisi agak ketat untuk gangsa struktur tuang. |
4. Sifat Fizikal dan Mekanikal UNS C86300
Data di bawah adalah yang diterbitkan tuang berterusan nilai untuk C86300 berstok standard, diukur pada 68° f / 20° C. melainkan dinyatakan sebaliknya.
C86300 juga secara amnya dianggap sebagai a tidak boleh dirawat aloi, jadi prestasinya dikawal terutamanya oleh komposisi dan keadaan tuangan dan bukannya oleh rawatan haba pengukuhan konvensional.
Sifat fizikal
| Harta benda | Adat AS | Metrik | Kepentingan kejuruteraan |
| Takat lebur – cecair | 1693 ° f | 923 ° C. | Suhu menuang tinggi; memerlukan kawalan cair dan acuan yang teliti. |
| Takat lebur – solidus | 1625 ° f | 885 ° C. | Menunjukkan julat pembekuan yang agak sempit untuk gangsa tuang. |
| Ketumpatan | 0.283 lb/in³ | 7.83 g/cm³ | Padat, aloi teguh sesuai untuk bahagian galas beban. |
| Graviti tentu | 7.83 | 7.83 | Mengesahkan tahap ketumpatan. |
| Kekonduksian elektrik | 8% IACS | 0.046 MS/m | Kekonduksian rendah; tidak dimaksudkan sebagai aloi pengalir elektrik. |
| Kekonduksian terma |
20.5 Btu/kaki²·jam·°F |
35.5 W/m · k | Pemindahan haba sederhana, jauh di bawah tembaga. |
| Pekali pengembangan haba | 12 × 10⁻⁶ /°F (68–572°F) | 20.7 × 10⁻⁶ /° C. (20-300 ° C.) | Pertumbuhan haba sederhana; penting untuk reka bentuk kesesuaian dan kelegaan. |
| Kapasiti haba tertentu | 0.09 Btu/lb·°F | 377.1 J/kg · k | Tingkah laku penyimpanan haba aloi tembaga biasa. |
| Modulus keanjalan dalam tegangan | 14,200 ksi | 97,900 MPA | Cukup kaku untuk perkhidmatan struktur, walaupun kurang kaku daripada keluli. |
| Kebolehtelapan magnetik* | 1.09 | 1.09 | Pada asasnya magnet lemah dalam perkhidmatan praktikal. |
Sifat mekanikal
Nilai mekanikal yang diterbitkan di bawah adalah untuk ASTM B505/B505M-23 tuang berterusan C86300 pada suhu bilik.
| Harta mekanikal | Adat AS | Metrik |
| Kekuatan tegangan, min. | 110 ksi | 758 MPA |
| Menghasilkan kekuatan pada 0.5% sambungan di bawah beban, min. | 62 ksi | 427 MPA |
| Pemanjangan dalam 2 dalam. atau 50 mm, min. | 14% | 14% |
| Kekerasan Brinell (3000 beban kg), tipikal | 223 BHN | 223 BHN |
| Had ubah bentuk mampatan, min. | 55 ksi | 380 MPA |
| Penilaian kebolehmesinan | 8 | 8 |
5. Pemprosesan dan Pembuatan Gangsa Mangan C86300
Pemutus
C86300 pada asasnya ialah a aloi berorientasikan tuangan, dan ia dibekalkan secara komersial sebagai pelakon berterusan, Centrifugal Cast, dan tuang pasir bahan.
Ia juga dilindungi oleh beberapa spesifikasi berkaitan faundri, termasuk ASTM B505/B505M untuk tuangan berterusan, ASTM B271/B271M untuk tuangan emparan, ASTM B584 untuk tuangan pasir, dan ASTM B763/B763M untuk tuangan injap.
Keluasan spesifikasi itu merupakan isyarat kuat bahawa C86300 bertujuan untuk komponen tuangan struktur dan perkhidmatan haus yang serius dan bukannya untuk bahagian tembaga hiasan atau kegunaan umum yang ringkas.
Dari sudut faundri, C86300 bukanlah aloi yang sangat memaafkan.
Ciri pemutus yang diterbitkan menunjukkan hasil tuangan yang rendah, kekotoran yang tinggi, kecairan sederhana, gas rendah, kesan rendah saiz bahagian, dan pengecutan tinggi dalam pemejalan.
Secara praktikal, itu bermakna pengeluaran yang berjaya sangat bergantung pada kebersihan cair, amalan menuang terkawal, dan sistem gating dan penyusuan yang direka dengan baik.
Aloi boleh membuat tuangan yang sangat baik, tetapi hanya apabila faundri menganggap kawalan oksida dan pampasan pengecutan sebagai pembolehubah tertib pertama.
Pemesinan
C86300 boleh dimesin, tetapi bukan dalam erti kata bebas. Ia diterbitkan rating kebolehmesinan ialah 8, yang sangat rendah berbanding dengan loyang pemesinan bebas.
Secara praktikal, ini bermakna pemesinan adalah mungkin, tetapi kehausan alatan, kawalan cip, dan kemasan permukaan memerlukan perhatian yang lebih daripada yang mereka lakukan untuk loyang berplumbum.
Oleh itu, C86300 harus dipilih untuk prestasi terlebih dahulu, bukan untuk kemudahan pemesinan.
Menyertai
Tingkah laku penyatuan ialah satu lagi kawasan di mana C86300 menunjukkan watak "aloi prestasi"nya.
Kadar panduan fabrikasi yang diterbitkan pematerian sebagai miskin, memateri sebagai miskin, kimpalan oksiasetilena sebagai lemah, dan kimpalan arka terlindung gas sebagai miskin, manakala kimpalan arka logam bersalut dinilai baik.
Dengan kata lain, ini bukan aloi yang memberi ganjaran kepada kaedah penyambungan kasual.
Itu penting dalam reka bentuk. Jika komponen mungkin dipasang dengan pematerian lembut atau pematerian, C86300 biasanya merupakan pilihan yang salah.
Jika menyertai tidak dapat dielakkan, reka bentuk dan prosedur harus dibangunkan di sekitar satu laluan yang boleh diterima dengan jelas: kimpalan arka logam bersalut, dengan kelayakan yang sesuai dan perhatian terhadap herotan, input haba, dan reka bentuk bersama.
Rawatan haba
C86300 tidak tidak bertindak balas terhadap rawatan haba konvensional dalam cara aloi pengerasan kerpasan.
Kekuatannya datang dari komposisi dan struktur tuangan, bukan dari kitaran pengerasan yang meningkatkan sifat mekanikal dengan ketara.
Ini bermakna anda tidak sepatutnya mengharapkan langkah rawatan haba untuk mengubah C86300 menjadi kelas kekuatan yang berbeza secara material.
Apa yang boleh digunakan, Walau bagaimanapun, adalah melegakan tekanan. Data yang diterbitkan menunjukkan keadaan pelepasan tekanan bagi 500° f / 260° C., dengan masa pada suhu 1 jam setiap inci ketebalan dinding.
Ini ialah langkah pengurusan tekanan sisa, bukan rawatan pengukuhan.
Ia berguna apabila komponen tuangan atau mesin memerlukan kestabilan dimensi yang lebih baik selepas pemesinan atau fabrikasi berat, tetapi ia tidak boleh disalah anggap sebagai proses peningkatan harta.
6. Kelebihan dan Had Gangsa Mangan C86300
Kelebihan Teras
Kekuatan tinggi untuk aloi tembaga.
C86300 direka bentuk sebagai gangsa tugas berat, bukan loyang kegunaan umum.
Sistem pengaloiannya memberikan keupayaan menanggung beban yang sangat tinggi, dan rujukan aloi kuprum meletakkannya antara bahan yang sesuai untuk beban berat dan beban kejutan di bawah kelajuan perlahan.
Kehausan yang sangat baik dan tingkah laku anti-galling.
Aloi ini berfungsi dengan baik dalam aplikasi sentuhan gelongsor di mana ketahanan permukaan lebih penting daripada kekonduksian elektrik atau pemesinan yang mudah.
Penggunaannya dalam galas beban berat berkelajuan perlahan dan komponen mudah haus mencerminkan profil kekuatan tambah haus itu.
Rintangan kakisan yang baik.
C86300 berulang kali digambarkan sebagai tahan kakisan, yang merupakan salah satu sebab ia digunakan dalam perkakasan marin, komponen berkaitan kipas, Rudders, dan bahagian lain yang terdedah kepada pendedahan.
Dalam perkhidmatan, rintangan kakisan ini amat berharga apabila digabungkan dengan kekuatan dan rintangan hausnya.
Prestasi yang kuat dalam kelajuan perlahan, perkhidmatan muatan tinggi.
Keluarga aloi amat sesuai untuk kelajuan perlahan, galas beban berat, dengan syarat aci keras dan persekitarannya tidak kasar.
Panduan bahan galas tembaga juga menyatakan bahawa gangsa mangan ini boleh beroperasi pada beban yang tinggi, tetapi mereka memerlukan pelinciran yang baik dan keadaan operasi yang tidak kasar.
Tersedia dalam berbilang laluan pemutus.
C86300 boleh dihasilkan sebagai tuangan berterusan, Centrifugal Cast, tuang pasir, dan bahan tuangan ketepatan, yang memberikan fleksibiliti jurutera dalam saiz bahagian, Geometri, dan laluan pengeluaran.
Had Utama
Kebolehmesinan rendah.
C86300 bukan aloi pemesinan bebas. Kedudukan kebolehmesinannya adalah sahaja 8, yang bermaksud haus alatan, kawalan cip, dan kemasan permukaan mesti diuruskan dengan teliti.
Ia adalah gangsa prestasi, bukan tembaga mesra kedai.
Pemutus adalah menuntut.
Aloi menunjukkan hasil tuangan yang rendah, kekotoran yang tinggi, kecairan sederhana, gas rendah, dan pengecutan tinggi dalam pemejalan.
Gabungan itu bermakna tuangan bunyi memerlukan disiplin proses yang kuat, reka bentuk pemakanan yang baik, dan kawalan cair yang teliti.
Pilihan penyertaan adalah terhad.
Kadar panduan fabrikasi yang diterbitkan pematerian, Brazing, kimpalan oksiasetilena, dan kimpalan arka terlindung gas sebagai lemah, manakala kimpalan arka logam bersalut adalah pengecualian praktikal.
Dengan kata lain, C86300 bukanlah aloi yang mudah untuk aliran kerja penyambungan yang mudah.
Tidak sesuai untuk keadaan operasi yang kotor atau kasar.
Panduan bahan galas tembaga memberi amaran bahawa galas gangsa mangan perlu kekerasan aci yang tinggi dan keadaan operasi yang tidak kasar,
dan bahawa mereka tidak bertolak ansur dengan pelinciran kotor dengan baik kerana mereka mempunyai sedikit kapasiti untuk membenamkan serpihan.
7. Aplikasi C86300 Mangan Gangsa
Komponen Marin Bertugas Berat
C86300 digunakan secara meluas dalam perkakasan berkaitan marin kerana ia menggabungkan rintangan kakisan dengan rintangan haus dan kekuatan struktur.
Contoh biasa termasuk kipas, Rudders, pengapit, penutup, dan perkakasan bot.
Galas dan bushings
Salah satu peranan klasik aloi adalah dalam kelajuan perlahan, galas beban berat dan bushings. Ini adalah salah satu niche kejuruteraan terpenting aloi.
Gear, Cams, dan Bahagian Penghantaran-Gerakan
C86300 biasanya digunakan dalam gear, Cams, dan komponen mesin yang memerlukan ketahanan permukaan di bawah tekanan sentuhan yang tinggi.
Komponen Hidraulik dan Injap
Aloi adalah pilihan yang kerap untuk bahagian silinder hidraulik, batang injap besar, dan kacang skru.
Aplikasi ini memerlukan kekuatan mampatan yang baik, Pakai rintangan, dan rintangan kakisan, terutamanya apabila gerakan berulang dan pelinciran tidak sempurna.
Perkakasan Struktur dan Perindustrian
C86300 juga muncul dalam pin jambatan, topang, bingkai, kurungan, pengikat, dan perkakasan pembina.
Peralatan Beban Khas dan Servis Berat
Rujukan aloi kuprum menyambung gangsa mangan ke beban berat dan beban kejutan di bawah kelajuan perlahan,
termasuk galas gear pendaratan pesawat dan bahagian permukaan kawalan atau struktur lain di mana integriti dimensi adalah kritikal.
8. C86300 lwn. Aloi bersaing: Apa yang membezakannya
| Item perbandingan | C86300 | C95400 | C95500 |
| Keluarga aloi / kedudukan | Gangsa mangan; loyang kuning berkekuatan tinggi yang direka untuk perkhidmatan mekanikal tugas berat. | gangsa aluminium; gangsa struktur tujuan luas yang digunakan secara meluas untuk perkhidmatan haus dan beban. | Nikel aluminium gangsa; aloi perkhidmatan teruk dengan kedudukan marin yang lebih kukuh dan berorientasikan haus. |
| Kekuatan tegangan tuangan berterusan yang mewakili | 110 ksi minimum. | 85 ksi minimum. | 95 ksi minimum. |
| Kekuatan hasil tuangan berterusan yang mewakili | 62 ksi minimum. | 32 ksi minimum.
) |
42 ksi minimum. |
| Pemanjangan tuang berterusan yang mewakili | 14% minimum. | 12% minimum.
) |
10% minimum. |
| Ketumpatan | 0.283 lb/cu dalam; graviti tentu 7.83. | 0.269 lb/cu dalam; graviti tentu 7.45. | 0.272 lb/cu dalam; graviti tentu 7.53. |
| Kekonduksian elektrik | 8% IACS. | 13% IACS. | 8% IACS. |
| Kekonduksian terma | 20.5 Btu/kaki persegi/jam/°F. | 33.9 Btu/kaki persegi/jam/°F. | 24.2 Btu/kaki persegi/jam/°F. |
| Modulus keanjalan | 14,200 ksi. | 15,500 ksi. | 16,000 ksi. |
| Penilaian kebolehmesinan | 8. | 60. | 50. |
| Tingkah laku pemutus | Hasil tuangan rendah, kekotoran yang tinggi, kecairan sederhana, gas rendah, pengecutan tinggi dalam pemejalan. | Hasil tuangan rendah, kekotoran yang tinggi, kecairan sederhana, gasing sederhana, pengecutan tinggi dalam pemejalan. | Hasil tuangan rendah, kekotoran yang tinggi, kecairan sederhana, gasing sederhana, pengecutan tinggi dalam pemejalan. |
Menyertai / fabrikasi |
Kurang pematerian, memateri miskin, kimpalan oksiasetilena lemah, kimpalan arka terlindung gas miskin, kimpalan arka logam bersalut baik. | Memateri baik, memateri baik, kimpalan oksiasetilena tidak disyorkan, kimpalan arka terlindung gas yang baik, kimpalan arka logam bersalut baik. | Memateri baik, brazing fair, kimpalan oksiasetilena tidak disyorkan, kimpalan arka terlindung gas yang baik, kimpalan arka logam bersalut baik. |
| Penekanan perkhidmatan biasa | Galas beban berat berkelajuan perlahan, bushings, gear, Cams, bahagian silinder hidraulik, pin jambatan, kipas, batang injap, dan perkakasan marin. | Galas, bushings, gear, badan injap, bahagian pam, panduan kilang panas, bahagian gear pendaratan, dan komponen haus industri. | Perkakasan Marin, badan injap, galas, bushings, gear, bahagian yang berkaitan dengan kipas, Pakai plat, dan bahagian industri perkhidmatan teruk. |
9. Kesimpulan
Gangsa mangan C86300 adalah bukti kuasa kejuruteraan bahan, menggabungkan kebolehtuangan loyang, kekuatan keluli, dan rintangan kakisan aluminium gangsa menjadi satu, bahan serba boleh.
Komposisi kimianya yang seimbang dengan teliti—tembaga, zink, Mangan, aluminium, dan besi—mencipta struktur mikro berbilang fasa
yang memberikan kekuatan yang luar biasa, Pakai rintangan, dan kemuluran, menjadikannya pilihan utama untuk aplikasi tugas berat yang paling mencabar.
Daripada peranannya dalam galas jentera berat dan hab kipas marin kepada gear pendaratan aeroangkasa dan infrastruktur awam, C86300 menyelesaikan had aloi tembaga konvensional dan juga beberapa keluli.
Keupayaannya untuk menahan beban yang tinggi, persekitaran yang keras, dan pemuatan kitaran—sambil kekal boleh dituang dan boleh dimesinan—membezakannya sebagai tenaga kerja sejati dalam kejuruteraan.
Bagi sesiapa yang mencari bahan yang mengimbangi kekuatan, Pakai rintangan, dan rintangan kakisan untuk kegunaan tugas berat, C86300 bukan sekadar pilihan—ia adalah standard.
Soalan Lazim
Bolehkah C86300 digunakan dalam aplikasi pelincir sendiri?
Ya, tetapi hanya apabila diubah suai.
C86300 sering digunakan sebagai logam asas untuk Galas Palam Grafit, di mana palam pelincir pepejal dimasukkan ke dalam gangsa untuk membolehkan operasi bebas minyak dalam persekitaran yang keras.
Adakah C86300 sama dengan "Gangsa Mangan"?
C86300 ialah Gangsa Mangan "Kekuatan Tinggi" yang paling biasa. Namun begitu, terdapat gred lain seperti C86200 dan C86500 dengan kekuatan yang lebih rendah.
Sentiasa nyatakan nombor UNS untuk memastikan sifat mekanikal yang betul.
Bagaimanakah C86300 dibandingkan dengan Gangsa Aluminium (C95400)?
Kedua-duanya adalah aloi berkekuatan tinggi. C86300 umumnya menawarkan kekuatan tegangan dan kekerasan yang lebih tinggi, manakala C95400 (Aluminium Bronze) memberikan rintangan yang lebih baik terhadap peronggaan dan beban impak.
