1. Zavedenie
C93200, tiež známy ako Šarvák 660 bronz, je široko používaná zliatina na báze meďnatiny špecificky formulovaná pre aplikácie, ktoré si vyžadujú vynikajúcu odolnosť proti opotrebeniu a machináovateľnosť.
Klasifikovaný zliatiny bronzovej bronzovej, Stal sa priemyselným štandardom v ložiskách a puzdroch kvôli svojim vyváženým mechanickým vlastnostiam a nákladovo efektívnym výkonom.
V priemyselnej metalurgii, C93200 hrá rozhodujúcu úlohu v komponentoch pracujúcich pri miernom zaťažení a rýchlostiach.
Jeho univerzálnosť vo výrobnom prostredí - najmä v tekutej energii, námorný, a mechanické systémy - vyrábajú ho základom v obidvoch pôvodných zariadeniach (OEM) a výmena dielcových dielcov.
2. Čo je zliatina meďnej C93200?
C93200, tiež známy ako Šarvák 660 ložisko bronz, je vysokovýkonný olovená zliatina na bronzovú plechovku široko používané pre aplikácie zahŕňajúce trenie, obliecť sa, a mierne zaťaženia.
Je navrhnutý pre vynikajúcu machinabilitu, vstavaná tolerancia, a dobrý odpor proti korózii, najmä v mazaných prostrediach.
Ako štandard v bronzovej rodine, je uznávaný pre svoju rovnováhu mechanická pevnosť, trikologický výkon, a nákladová efektívnosť.
C93200 sa najčastejšie vyrába prostredníctvom castingové procesy ako piesok, odstredivka, a trvalé odlievanie plesní, a je široko používaný v puzdrách, podložky, ložiská, a komponenty čerpadla.
Jeho zloženie a mikroštruktúra sú obzvlášť efektívne pre komponenty pôsobiace v hraničné alebo zmiešané režimy mazania.
Chemické zloženie
| Prvok | Typický rozsah (%) | Fungovať v zliatine |
| Meď (Cu) | 83.0 - 88.5 | Základný kov; Poskytuje ťažnosť a vodivosť |
| Konzervovať (Sn) | 6.3 - 7.5 | Dodáva silu, tvrdosť, a odolnosť proti opotrebeniu |
| Vedenie (Pb) | 6.0 - 8.0 | Zvyšuje machinabilitu a vkladateľnosť |
| Zinok (Zn) | 1.0 - 4.0 | Zlepšuje plynulosť; prispievateľ menšej sily |
| Žehlička (FE) | ≤ 0.25 | Kontrola nečistôt; Nadmerné železo môže spôsobiť krehkosť |
| Nikel (V) | ≤ 0.25 | Voliteľný; zlepšuje odolnosť proti korózii |
| Ďalší | ≤ 0.50 (súčet) | Obmedzené stopové prvky |
Štandardy a označenia
- OUST: C93200
- Označenie: Šarvák 660
- Obchodné názvy: Bronz, 660 Bronz, Šarvák 660 Bronz
- Špecifikácie ASTM: B505 (nepretržité obsadenie), B271 (odstredivka), B148 (ingot)
- ISO: Cusn7pb7zn4
3. Mechanické vlastnosti zliatiny medi C93200
C93200 (Šarvák 660) zliatina medi je známa svojou dobre vyvážené mechanické vlastnosti vďaka čomu je ideálny pre aplikácie na ložisko a puzdro pri miernych zaťaženiach a rýchlostiach.
Výkon zliatiny je funkciou jej zloženia, mikroštruktúra, a metóda obsadenia.
Vystavuje sa vynikajúca stroja, Dobrá únava, a Vynikajúce správanie- najmä v mazaných prostrediach.
Kľúčové mechanické vlastnosti
| Majetok | Typická hodnota | Poznámky |
| Pevnosť v ťahu | 220 - 275 MPA | Mení sa metódou odlievania (piesok vs. odstredivka) |
| Výnosová sila (0.2% kompenzácia) | 105 - 130 MPA | Vyššie v odstredivých komponentoch obsadenia v dôsledku jemnejšej štruktúry zŕn |
| Predĺženie pri prestávke | 10 - 20% | Označuje miernu ťažnosť |
| Brinell tvrdosť | 65 - 85 HB | Sa môže zvýšiť po kategórii práce alebo po povrchovom ošetrení |
| Pevnosť v tlaku | ~ 120 MPA | Relevantné pre zaťaženie povrchu ložiska |
| Strih | ~ 170 MPA | Dôležité v rotujúcich kontaktných aplikáciách |
| Únava | ~ 90 MPA (pri 10 ° Cykly) | Na základe testov rotujúcich lúčov v mazaných podmienkach |
| Modul elasticity | ~ 100 GPA | Riadi elastickú deformáciu pod stresom |
Machináovateľnosť
Exponáty C93200 vynikajúca stroja, často hodnotené na 80–90% v porovnaní s mosadzou voľne rezaním (C36000 = 100%).
Prítomnosť olova (6–8%) významne prispieva k kontrole ChIP, Znížené opotrebenie nástroja, a vysoká kvalita povrchovej úpravy.
Vďaka tomu je C93200 preferovanou voľbou v pláštiach ložísk a hydraulických puzdrách CNC.
- Rating: ~ 85%
- Kompatibilita materiálu nástroja: Nástroje HSS a karbid
- Typický povrchový povrch: 0.8 - 1.6 µm RA s primeranými rýchlosťami posuvu
4. Fyzikálne vlastnosti zliatiny medi C93200
C93200, alebo sae 660 bronz, vykazuje vyváženú súpravu fyzické vlastnosti Vďaka tomu je veľmi vhodné pre aplikácie zahŕňajúce posuvný pohyb, tepelná cyklistika, a mierne mechanické napätie.
Tieto fyzikálne vlastnosti prispievajú priamo k účinnosti zliatiny v ložiskách, puzdro, a hydraulické komponenty - najmä kde tepelná stabilita, rozmerová integrita, a vodivosť sú potrebné.
Kľúčové fyzické vlastnosti
| Majetok | Typická hodnota | Poznámky |
| Hustota | 8.8 g/cm³ (8800 kg/m³) | Poskytuje hmotnosť a stabilitu v rotujúcom zariadení |
| Roztavenie | 930 - 1020 ° C | O niečo nižšia ako čistá meď v dôsledku olova a cínu |
| Tepelná vodivosť | ~ 58–70 w/m · k | Nižšie ako čistá meď, ale dostatočná na rozptyl tepla |
| Špecifická tepelná kapacita | ~ 0,38 j/g · k | Ovplyvňuje tepelnú reakciu v rýchlo cyklistických aplikáciách |
| Koeficient tepelnej expanzie | ~ 18,5 × 10⁻⁶ /k | Dôležité v zostavách tlače a vysokej teploty |
| Elektrická vodivosť | ~ 10–15% IACS | Zvyčajne sa nepoužíva v elektrických obvodoch |
| Modul elasticity | ~ 100 GPA | Označuje tuhosť pri zaťažení |
| Tepelná difúzivita | ~ 2,4 × 10⁻⁵ m²/s | Odráža rýchlosť šírenia tepla v materiáli |
| Poissonov pomer | ~ 0,31 | Definuje bočnú expanziu pod jednoosovým stresom |
Tepelný výkon
C93200 udržiava štrukturálnu integritu nad a široký rozsah prevádzkovej teploty, zvyčajne až do 205° C (400° F) v nepretržitej službe, je vhodný pre tepelne stresované komponenty.
Dimenzionnosť
Zliatiny exponáty nízko zmenšovanie počas chladenia (~ 1,2–1,5%) a rovnomerná mikroštruktúra, keď je správne obsadená.
5. Charakteristiky obsadenia medenej zliatiny C93200
C93200 meďná zliatina, bežne známy ako SAE 660 bronz, je vysoko uznávaný v zložitej praxi za jej vynikajúca odlievateľnosť, konzistentnosť, a Prispôsobiteľnosť rôznym metódam odlievania.
Jeho jedinečné zloženie - najmä prítomnosť olova (Pb), konzervovať (Sn), a zinok (Zn)—Vývaj to obzvlášť priaznivé pre obsadenie komplexných tvarov pri zachovaní dobrého povrchového povrchu a vnútornej spoľahlivosti.
Kľúčové charakteristiky obsadenia
| Obsadenie | C93200 meďná zliatina | Poznámky |
| Plynulosť | Vysoký | Olovo a cínu zlepšujú prietok roztaveného kovu do zložitých foriem |
| Miera | ~ 1.2 - 1.5% | Umožňuje presnú kompenzáciu vzoru |
| Horúci krátka | Nízky | Dobrý odpor voči praskaniu počas tuhnutia |
| Tendencia pórovitosti | Mierny | Ovládané hradlom a odplynením |
| Absorpcia plynu | Mierny | Vyžaduje si správne vetranie a ošetrenie taveniny |
| Machinabilita po obsadení | Vynikajúci | Odrezanie mikroštruktúry AS Cast |
| Spoľahlivosť | Vysoký (v odstredivom a nepretržitom obsadení) | Vynikajúca štrukturálna integrita v kritických komponentoch |
Bežné metódy obsadenia pre C93200
| Metóda obsadenia | Vhodnosť pre C93200 | Typické aplikácie |
| Odlievanie piesku | Vynikajúce pre veľké a komplexné tvary | Čerpacie puzdrá, medzery, veľké puzdrá |
| Odstredivé odlievanie | Ideálne pre valcové časti; minimálna pórovitosť | Vyrovnanie, ložiská, vložky |
| Odlievanie pod tlakom | Menej bežný (Obsah olova môže degradovať zomrieť) | Malý, veľkoobjemové komponenty, ak sú zliatiny upravené |
| Trvalé liatie plesní | Dobré pre opakovateľnosť a jemnejšie zrno | Stredne veľké časti vyžadujúce lepšiu povrchovú úpravu |
| Nepretržité odlievanie | Preferované pre tvary zásob (prúty, rúrka) | Opracované ložiská, stĺpik na vlastnú výrobu |
6. Opotrebovanie a tribologický výkon
Tribologická nadradenosť C93200 pramení z jej jedinečnej mikroštruktúry:
- Samoliečba: Rozptýlené častice olova (5–20 μm s priemerom) Pôsobiť ako „mikrošmévy“, Rozmazanie sa cez posuvné povrchy, aby ste vytvorili film s nízkym trením.
To znižuje koeficient trenia na 0,15–0,20 (vs. 0.6–0,8 pre oceľovú oceľ). - PV limit: Bezpečné pre nepretržitú prevádzku na PV (tlak × Rýchlosť) hodnoty až do 1.5 MPA · m/s (Napr., ložiská s elektrickým motorom).
Prekročenie tejto prahu spôsobuje topenie olovo (olovo sa topí pri 327 ° C), zrýchlenie opotrebenia. - Mechanizmus: Vykazuje mierne opotrebenie lepidla, s minimálnou tvorbou zvyškov - kritické pre čisté prostredia, ako je spracovanie potravín (s prísnymi ovládacími prvkami vylúhovania olova).
V teréne, Kusy C93200 v poľnohospodárskom stroji trvalo 10,000+ hodiny pod prerušovaným mazaním, prevyšujúca mosadz (C36000) o 3 × a liatina o 2 ×.
7. Odolnosť proti korózii zliatiny medi C93200
C93200 ponúka mierny odolnosť proti korózii v neagresívnych prostrediach:
- Expozícia atmosféry: Tvorí ochrannú patinu (základný uhličitan meď) Vo vidieckom a mestskom prostredí, s mierou korózie <0.01 mm/rok - vhodné pre vonkajšie stroje.
- Sladkovodná voda: Odoláva korózii vo vode 6–8 pH (Napr., chladiace systémy, čerpadlá sladkovodného) s sadzbami <0.02 mm/rok.
- Slaná voda: Zlý odpor - miera korózie presahuje 0.1 mm/rok v morskej vode (35,000 ppm cl⁻) Kvôli náchylnosti o vedenia na jamky a obmedzenej schopnosti Tin tvoriť vrstvu ochranného oxidu.
- Chemikálie: Toleruje zriedené oleje, masť, a mierne alkalis (Napr., 10% NaOH pri 25 ° C) ale korody rýchlo v kyselinách (Napr., 5% kyselina sírová: 1.2 mm/rok).
Ochrana: Epoxidové povlaky, plechovka, alebo chrómové konverzné povlaky predlžujú životnosť vo vlhkom alebo pobrežnom prostredí o 2–3 ×.
8. Aplikácie zliatiny medi C93200
Univerzálnosť C93200 pokrýva odvetvia, ktoré si vyžadujú spoľahlivé posuvné komponenty:
- Ložiská & Puzdro: Ložiská automobilového kľukového hriadeľa (stretnutie SAE 660 špecifikácie), puzdrá priemyselnej prevodovky, a elektrické ložiská motora-likvidovanie samovzovlatovania na zníženie údržby.
- Hydraulické komponenty: Stonky ventilu, rukávy na obežné koleso, a vložky valcov - odporné opotrebenie z hydraulických kvapalín (Napr., minerálna ropa, zmesi).
- Automobilový priemysel: Prenosové synchronizátor, kusy na riadenie, a zavesenie otočných bodov - v skutočnosti 100,000+ KM servisu v osobných vozidlách.
- Morský (Sladkovodná voda): Hriadele vrtule na vnútrozemskej lodi, komponenty čerpadla, a Hatche Hinges - vyhnúť sa vystaveniu morskej vody.
- Priemyselný priemysel: Dopravné valčeky, Sprievodcovia nástrojmi stlačte, a poľnohospodárske mašinérie otáčky - olúcanie nečistôt, prach, a prerušované mazanie.
9. Výhody zliatiny medi C93200
- Samoliečba: Častice olovo eliminujú potrebu nepretržitého mazania v aplikáciách s nízkou údržbou, Zníženie nákladov na prestoje a prevádzku.
- Výnimočná maximálna činnosť: 80–90% Hodnotenie machinability (vs. 30% pre hliníkový bronz C95400) Zníži čas výroby o 20–30% a rozširuje životnosť nástroja.
- Ťažkosť: 15–20% predĺženie absorbuje nárazové zaťaženie, Zníženie rizika zlyhania v ťažkých strojoch (Napr., stavebné vybavenie).
- Nákladová efektívnosť: 30–40% lacnejšie ako hliníkový bronz (C95400) pre ekvivalentný výkon s nízkym zaťažením, robí z neho ideálny na výrobu s vysokou objemom.
- Odlievateľnosť: Prispôsobuje sa rôznym metódam odlievania, umožnenie komplexných geometrií bez sekundárneho obrábania - zníženie nákladov na počet a zostavenia.
10. Obmedzenia zliatiny medi C93200
- Vedenie toxicity: Obmedzené v kontakte s potravinami (FDA 21 CFR 178.3280 limity viedli k <0.1%) a zdravotnícke pomôcky, vyžadujúce alternatívy bez olova (Napr., C86300 mangánový bronz) v týchto odvetviach.
- Citlivosť na teplotu: Strata 20% pevnosti v ťahu pri 150 ° C; nevhodné pre aplikácie s vysokým teplom (Napr., komponenty, priemyselné rúry).
- Tvrdosť: 60–80 HB Limity Použitie pri vysokom zaťažení (≥ 5 MPa) alebo vysokorýchlostný (≥ 5 m/s) žiadosti, kde sú uprednostňované hliníkové bronzy alebo ocele.
- Zraniteľnosť korózie: Neodporúča sa pre morskú vodu, kyslé prostredie, alebo roztoky s vysokým obsahom chloridu (Napr., vystavenie cestnej soli).
11. Porovnávacia analýza s ostatnými bronzami
C93200 (Šarvák 660) Bronz s ložiskom je jednou z najpoužívanejších zliatin medi kvôli svojej vynikajúcej rovnováhe machináovateľnosti, odpor, a odlievateľnosť.
Avšak, v náročných aplikáciách, Často sa porovnáva s inými bronzovými zliatinami, ako napríklad C95400 (hliníkový bronz), C83600 (červená mosadz), a C36000 (mosadz).
Porovnávacia tabuľka: C93200 vs. Ostatné bronzové zliatiny
| Majetok / Zliať | C93200 (Šarvák 660) | C95400 (Hliníkový bronz) | C83600 (Červená mosadz) | C36000 (Mosadz) |
| Kompozícia | Cu-SN-PB-ZN | Cu-al-fu | Cu-SN-ZN-PB | Cu-Zn-PB |
| Pevnosť v ťahu (MPA) | 200–275 | 450–700 | 170–250 | 345–550 |
| Tvrdosť (Brinell) | 60–80 | 125–175 | 50–70 | 80–100 |
| Machináovateľnosť | Vynikajúci (80–90%) | Mierny (30–40%) | Dobre (60%) | Vynikajúci (90%+) |
| Odpor | Mierny | Vynikajúci (ESP. morská voda) | Dobre | Chudobné až stredne |
| Odpor | Dobre | Veľmi vysoký | Spravodlivý | Mierny |
| Náklady | Mierny | Vysoký | Mierny | Nízky |
| Trenie | Najlepšie s mazaním | Vynikajúci suchý alebo mazaný | Nie ideálne | Obmedzený |
| Vhodnosť | Vynikajúci | Spravodlivý | Vynikajúci | Nie zvyčajne obsadenie |
| Typické použitie | Ložiská, puzdro | Puzdrá s vysokým zaťažením, čerpadlá | Inštalatérstvo, ventily | Skrutky, príslušenstvo |
C93200 vs. C95400 (Hliníkový bronz)
- Pevnosť & Zaťaženie: C95400 významne prekonáva C93200 v pevnosti v ťahu a odolnosti proti opotrebeniu, urobiť z neho vhodnejšie pre vysoký zaťaženie, vysokorýchlostné aplikácie Rovnako ako komponenty prevodových stupňov a priemyselné ventily.
- Odpor: Exponáty C95400 výnimočný odpor voči morskej vode, chloridy, a chemikálie, robí z neho preferovaný materiál v morský a pobrežie prostredie.
- Machináovateľnosť: Aj keď je odolný, C95400 je ťažšie na stroj a nákladnejšie na výrobu ako C93200.
- Použitia: Zvoliť si C93200 pre ložiská na všeobecné účely; zvoliť si C95400 Keď sú pevnosť a odolnosť proti korózii kritické.
C83600 (Červená mosadz) vs. C93200
- Náklady & Odlievateľnosť: Obe zliatiny sú priateľské k odlievaniu, ale C83600 je lacnejší a často sa používa v Nekritické aplikácie ako inštalatérske a dekoratívne diely.
- Výkonnosť: C93200 má lepšiu odolnosť proti opotrebeniu a kapacitu na manipuláciu s tlakom, zvlášť pre kĺzavé alebo rotujúce komponenty.
- Použitia: Zvoliť si C83600 pre nízke zaťaženie, armatúry odolné voči korózii; využitie C93200 pre pohybujúce sa časti vyžadujúce mazanie a rozmerovú stabilitu.
C93200 vs. C36000 (Mosadz)
- Machináovateľnosť: C36000 má najvyššie hodnotenie maxikáty medzi zliatinami medi (>90%), Ideálne pre vysokorýchlostné otáčky a presné komponenty.
- Mechanické vlastnosti: Aj keď sú silné a presné, C36000 chýba Tribologické a únavové vlastnosti Vyžaduje sa pre povrchy ložiska.
- Použitia: Využitie C36000 pre príslušenstvo, konektory, a ľahké komponenty; využitie C93200 kdekoľvek mazanie, odpor, a odlievateľnosť sú kľúčové.
12. Záver
C93200 meďná zliatina zostáva základným kameňom priemyselného dizajnu pre aplikácie na úrovni kvôli kombinácii machináovateľnosť, trikologická stabilita, a odolnosť proti korózii.
Aj keď to nemusí vyhovovať všetkým prostrediam s vysokým zaťažením, Ponúka spoľahlivé, nákladovo efektívny výkon v nespočetných typoch strojov-najmä pri miernom zaťažení, dobré mazanie, a prísne tolerancie sú nevyhnutné.
Časté otázky
Dá sa C93200 použiť bez mazania?
Áno, pri nízkom zaťažení (≤1 MPa) a nízka rýchlosť (≤1 m/s) žiadosti. Jeho hlavné častice pôsobia ako vnútorné mazivo, zníženie trenia.
Avšak, Periodické mazanie rozširuje životnosť služieb vo vyšších PV (tlak × Rýchlosť) scenáre.
Je C93200 vhodný na vystavenie morskej vody?
Nie. Vysoký obsah chloridu morskej vody spôsobuje koróziu jamky v C93200, s presahujúcimi sadzbami 0.1 mm/rok. Pre námorné aplikácie, Použite hliníkový bronz C95400, čo odoláva korózii morskej vody.
Čo sú alternatívy k C93200 pre aplikácie s vysokým zaťažením?
Pre vysoké zaťaženie (≥ 5 MPa) alebo vysokorýchlostný (≥ 5 m/s) žiadosti, Preferuje sa hliníkový bronz C95400, pretože ponúka 2 × pevnosť v ťahu (450–550 MPA) a vynikajúca odolnosť proti opotrebeniu.
Dá sa C93200 zvárať alebo spájať?
Zváranie sa neodporúča, Keď sa olovo odparuje pri zváracích teplotách (≥ 327 ° C), spôsobujúce pórovitosť a krehkosť.
Spájkovanie (s výplňami na báze striebra) je možný, ale vyžaduje starostlivo prípravu povrchu, aby sa predišlo kontaminácii kĺbu olova. Mechanické upevnenie (brucho, priliehavý) je uprednostňovaný pre montáž.
