1. Увођење
Нас Ц90300 је широко коришћена легура за ливење од калаја и бронзе која пружа практичну комбинацију добре способности ливења, отпорност на корозију (посебно у морском окружењу), понашање носивости/хабања и задовољавајућу механичку чврстоћу.
Одређен је за чауре, Делови пумпе, вентили, зупчаници и друге компоненте где сервисно оптерећење, клизни контакт и отпорност на корозију су примарни покретачи.
2. Шта је Бронза УНС Ц90300?
УС Ц90300 је ливени лим бронза легура у УНС (Јединствени систем нумерирања) Породица легура бакра.
Формулисан је за употребу у ливници и широко је специфициран где је баланс од капитаљивост, отпорност на корозију (посебно у морским и воденим срединама), добро понашање лежаја/хабања и разумна механичка чврстоћа је потребно.
У пракси се Ц90300 бира за компоненте као што су чауре, рукаве, пумпа и делови вентила, мали зупчаници и бродски спојеви где клизни контакт, важна је уградљивост и отпорност на морску воду или мокру корозију.
Кључне карактеристике и металуршки карактер
- Добра капитаљивост. Ц90300 сипа и пуни калупе предвидљиво у песку, љуске и инвестиционих процеса, омогућавајући релативно танке пресеке и добре детаље површине када се правилно обрађују.
- Матрица ојачана калајем. Калај делује као супституциони легирајући елемент у бакру, подизање тврдоће, отпорност на хабање и чврстоћу у односу на обични бакар уз очување дуктилности довољне за многе употребе лежајева и конструкција.
- Носивост и триболошке перформансе. Изложбе за легуре конформабилност и уградљивост— прихватиће мале честице загађивача у мекшу бронзану матрицу радије него да постигне тврђу спојну осовину, што га чини погодним за клизне лежајеве и чауре под граничним или мешовитим подмазивањем.
- Одлична отпорност на корозију у влажном окружењу. Лимене бронзе су отпорне на општу корозију и добро се понашају у морској води и многим индустријским воденим срединама; мање су склони дезинфикацији или брзом локализованом нападу од многих месинга.
- Не падавине-отврдњавање. Механичка својства се утврђују првенствено саставом и очвршћавањем/микроструктуром; Ц90300 обично није подложан јачању третманима раствором/старењем.
Операције ослобађања од напрезања или жарења се углавном користе за димензионалну стабилност или прилагођавање дуктилности. - Умерена израда. Калај побољшава формирање струготина и обрадивост у односу на многе легуре бакра високе чврстоће; алати од карбида и стандардне праксе машинске обраде бронзе су прикладне за производни рад.
3. Идентитет легуре и типична хемија
Вредности су представљене као типични распони процента тежине који се користе за пројектовање и набавку; увек потврдите тачна ограничења ливничким млином/сертификованом анализом за било коју критичну примену.
| Артикал | Типична композиција (вт%) | Функција / утицај |
| Америчка ознака | Ц90300 | Идентитет јединственог система нумерисања за ову ливену лимену бронзу. |
| Бакар (Цу) | Равнотежа (~86,0 – 89.0%) | Базни метал; пружа матрицу, термичка/електрична својства и дуктилност. |
| Лименка (Сн) | 7.5 - 9.0% | Главни елемент за ојачање и отпорност на хабање/корозију у легури. |
| Цинка (Зн) | 3.0 - 5.0% | Побољшава флуидност, ливеност и деоксидација растопа. |
| Никл (У) | 0 - 1.0% (Тип.) | Опционо; може побољшати отпорност на корозију, снагу и жилавост. |
| Iron (Фе) | ≤ ~0,5% (Тип.) | Контролисана нечистоћа или намерно додавање; утиче на снагу и хабање. |
Олово (Пб) |
≤ ~0,2–0,25% (траг) | Може се појавити у траговима у неким одливцима; мале количине помажу обрадивости, али нису одлучујући елемент. |
| Силицијум (И) | ≤ ~0,5% (траг) | Утицај деоксидације/флуидности; нормално контролисан на ниске нивое. |
| Фосфор (П) | ≤ ~0,03% (траг) | Остатак деоксидатора/дегазатора; држао веома ниско да би се избегло кртљење. |
| Сумпорни (С) | ≤ ~0,02% (траг) | Нечистоћа; толеришу се ниски нивои; прекомерно С је штетно. |
| Алуминијум / Манган / друго | Сваки типично ≤ ~0,1–0,3% | Мањи елементи микролегирања или трамп елементи контролисани према спецификацији. |
4. Физичка и механичка својства
Испод су репрезентативне вредности за Ц90300 извучене из типичних референци добављача и података о материјалу.
Стварна својства варирају у зависности од процеса ливења, дебљина секције, стратегија затварања и пракса топљења — увек потврдите ливеним купонима из ваше ливнице.
Физичка својства
| Имовина | Типична вредност |
| Густина | ≈ 8,7–8,9 г/цм³ (≈ 0.318 лб / ун). |
| Солидус / Течност | ~854 °Ц (солидус) - ~1000 °Ц (течност) (водич за безбедно преливање и прегревање). |
| Топлотна проводљивост | ~70–75 В/м·К (зависи од садржаја Сн/Зн). |
| Електрична проводљивост | ~10–12 % ИАЦС (ниска у поређењу са чистим бакром). |
| Коефицијент топлотног ширења | ≈ 17 × 10⁻⁶ / ° Ц (собне до умерене температуре). |
Механичка својства (типичан ас-цаст)
| Имовина | Типичан распон / вредност |
| Затезна чврстоћа (Утс) | ~300–320 МПа (≈ 44–46 кси) |
| Принос (0.5% зборник) | ~145–152 МПа (≈ 21–22 кси) |
| Издужење (у 50 мм) | ~18–30% у зависности од пресека и процеса |
| Тврдоћа по Бринелу (БНН) | ~ 70 ХБ (ас-цаст типичан) |
| Модул еластичности | ~110–125 ГПа |
5. Понашање ливења и ливничка пракса
Одговарајући процеси ливења
Ц90300 је прилагодљив главним методама ливења које се користе за бронзу:
- Ливење песка — економичан за велике или тешке делове.
- Инвестициони ливење (Изгубљени ливење воска) — најбоља завршна обрада површине и тачност димензија за тањир, Детаљни делови.
- Лимена љуске и трајно ливење у калупе — средње опције које нуде побољшану завршну обраду и толеранцију.
- Континуирано и центрифугално ливење се такође користе за шипке, прстенови и одређени облици.
Критични параметри ливења
- Температура изливања / прегревања: поштујте ликвидус легуре и избегавајте прекомерно прегревање;
Подаци о конкасту указују на течност у близини ~1000 °Ц а солидус близу ~854 °Ц — контрола унутар уског прозора да би се избалансирала течност и избегла оксидација/каља. - Растопљена чистоћа: дегазација и филтрација су неопходни; лимене бронзе су осетљиве на порозност водоника и инклузије оксида — керамички филтери и ротациони дегасери смањују ризик.
- Камен & храњење: дизајнирајте хранилице да обезбеде скупљање у тешким деловима и користите постепене прелазе у секцијама да бисте избегли вруће тачке и вруће сузе.
Симулација (попуњавање / учвршћивање) препоручује се за сложене геометрије. - Контрола за солидби: усмерено очвршћавање са хлађењем или хлађењем/устајањем помаже у смањењу дефеката скупљања и рафинира микроструктуру у дебљим деловима.
Пост-ливење топлоте
Ц90300 је није легура која очвршћава преципитацијом; не реагује на термичке третмане у раствору за подизање снаге.
Типични термички кораци су жарења за ублажавање стреса (за уклањање напона ливења и побољшање обрадивости) или умерено жарење за побољшање дуктилности где је потребно.
Практична ливничка пракса се ослања на контролу ливења — не на термичку обраду — за већину циљева механичких својстава.
6. Обрада, придружити се & завршњак
Обрада
- Умерена израда — садржај калаја побољшава формирање струготине и обрадивост у односу на многе легуре бакра високе чврстоће;
заједничке вредности оцене обрадивости стављају Ц90300 у практичну класу за рутинско стругање, глодање и бушење алатом од тврдог метала. - Препоручена пракса: користите круто причвршћивање, алат за карбиде (обложене класе за производњу), конзервативни феедови да би се избегла нагомилана ивица, и лаки завршни пролази за критичне површине.
Садржај сумпора и олова у другим легурама (не Ц90300 варијанте без олова) може да промени контролу струготине — провери састав пре избора параметара сечења.
Придружити се
- Лемљење је пожељна метода спајања бронзаних одливака када је то потребно (додатни метали и флукс одабрани за компатибилност са бронзом).
- Заваривање се генерално избегава код великих одливака јер бронза има тенденцију да пати од термичких пуцања и промена својстава; локализовано заваривање се може користити уз специјалистичке процедуре и ублажавање напрезања након заваривања где је то неизбежно.
Дорада површине
- Полирање, овлашћење (У, Аг), лакирање или патинирање се обично примењују у зависности од функционалних или естетских захтева.
За носеће површине, брушењем или лапирањем производи потребну текстуру површине за формирање филма мазива.
(Изаберите процесе завршне обраде и спајања у консултацији са ливником да бисте избегли проблеме галванске компатибилности и проблеме са пријањањем завршних слојева.)
7. Корозија, хабање и триболошке перформансе
- Отпорност на корозију: Изложене су лимене бронзе као што је Ц90300 одлична отпорност у окружењу свеже и морске воде и обично се користе за бродски хардвер и компоненте пумпе.
Њихов садржај калаја промовише стабилан површински филм и смањује подложност одређеним локализованим механизмима корозије. - Трибологија и понашање лежаја: Ц90300 се вреднује добра конформабилност и могућност уградње — под мешовитим или граничним подмазивањем има тенденцију да прихвати мале тврде честице у мекшу бронзану матрицу, а не да зарезује тврђу осовину.
То га чини омиљеним материјалом за чауре, клизни лежајеви и чауре које се крећу од каљеног челика. Правилно подмазивање и завршна обрада су и даље неопходни за дуг радни век.
Назначите: за ротирајуће лежајеве са великим оптерећењем размотрите тестирану геометрију лежаја, режим подмазивања и могућа употреба обложених или композитних лежајева ако дужност премашује способност бронзе.
8. Типичне примене легуре УНС Ц90300
Уобичајене области услуга у којима је наведен УНС Ц90300:
- Чашица, чаура и клизних лежајева (хидрауличне пумпе, мењачи).
- Компоненте пумпе и вентила (подметач, Тела вентила, седишта) — посебно у поморској опреми и опреми за руковање водом.
- Зупчаници, пужни точкови и мали конструкцијски одливци где је потребна способност ливења и отпорност на хабање.
- Маринац арматуре и компоненте пропелера где је потребна отпорност на корозију морске воде.
- Декоративни одливци и архитектонски елементи где су патина и естетика битне.
| Фактор поређења | Ц90300 (Лимени бронза) | Ц51000 (Фосфор Бронзе) | Ц95400 (Алуминијумска бронза) | Леадед Бронзес (Нпр., Ц93200, општи) |
| Типична композиција (вт%) | Цу ≈ 86–89; Сн ≈ 7,5–9; Зн ≈ 3–5; минор Фе/Ни | Цу ≈ 90–95; Сн ≈ 5–10; П ≈ 0,01–0,35 (траг) | Цу ≈ 78–88; Ал ≈ 5–11; Фе/Ни/Ц (малолетник) | Цу + Сн база са Пб додаци ~1–4% (варира), мали Зн/Сн |
| Примарни механизам за јачање | Солидан решење & калајем богате фазе од ливења | Солидан решење + фосфидна дисперзија (П) — добро пролеће/умор | Солидан решење + уређене фазе; висока чврстоћа преко садржаја Ал | Солидан решење; Пб делује као слободна обрада/мека фаза за контролу струготине |
| Типична ливена УТС (МПА) | ~300–320 МПа | ~350–500 МПа (варира у зависности од легуре & третман) | ~400–650 МПа (већа снага) | ~220–350 МПа (зависи од Пб, Сн садржај) |
Типична тврдоћа (Хб) |
~70–140 ХБ (зависан од процеса) | ~80–160 ХБ | ~120–220 ХБ (виши) | ~60–120 ХБ (мекши због Пб) |
| Носити & перформансе лежаја | Добра конформабилност & могућност уградње; широко се користи за чауре | Одличан замор и пролећне перформансе; доступне добре легуре лежаја | Одлична способност хабања и високог оптерећења | Добра мазивост / уградљивост; одлична обрадивост уметка лежајева |
| Отпорност на корозију (морска вода / вет енв.) | Веома добар (поморска служба заједничка) | Добро до веома добро (зависи од Сн) | Веома добро до одлично (алуминијумске бронзе изванредне у морској води) | Умерен; оловне легуре могу кородирати у неким срединама; није пожељна за морску воду |
Капитаљивост (понашање ливнице) |
Врло добро — песак, шкољка, инвестиција | Добри; доступан као ливени или ковани; фосфорна бронза често кована | Добро до поштено — виша температура изливања, избирљив у контроли топљења | Одлична капитаљивост; широко се користи за економичне ливене лежајеве/делове |
| Обрада | Умерено — побољшано од стране Сн за контролу чипова | Добри (фосфорне бронзе могу бити изазовне ако су тврде) | Умерено до тешко — тврде легуре троше алате | Одличан (олово драматично побољшава понашање слободног резања) |
| Термичка обрада / очвршћавање | Не очвршћава на падавинама; само жарење/ублажавање стреса | Неке варијанте реагују на хладан рад; не класично каљење старењем | Неке легуре се могу термички обрадити ради чврстоће (решење/старење) | Не учвршћује старење; својства контролисана саставом и радом |
Типичне апликације |
Чашица, Делови пумпе, вентили, марински фитинги, пужни точкови | Лежајеви, опруга, Електрични конектори, хабајућих компоненти | Тешки лежајеви, марински пропелери, компоненте са високим оптерећењем, зупчаници | Економичне чауре, фитинги, јефтине машинске делове, компоненте велике запремине |
| Релативни трошак | Умерено — лим је врхунски елемент | Умјерено високо (фосфор и висок Сн повећавају цену) | Виши (Албронзе и легуре повећавају цену) | Нижи (оловне легуре су економичне) |
| Кључни компромиси / белешка о избору | Уравнотежен избор за ношење + корозија + капитаљивост | Изаберите када умор / перформансе опруге или електрична својства су битна | Изаберите за највећу снагу & тешког хабања / отпорност на кавитацију | Изаберите где доминирају трошкови обраде и где корозивни сервис није критичан; ограничено у употреби воде за пиће |
10. Закључак
УНС Ц90300 лимена бронза је а временски тестиран, ливена легура бакра високе вредности који се истиче у балансирању механичке снаге, отпорност на хабање, отпорност на корозију, и капитаљивост.
Његов пажљиво пројектован хемијски састав и униформна микроструктура дају доследне перформансе при умереном оптерећењу, услужна окружења мале до средње брзине, што га чини незаменљивим у поморству, Руковање течностима, механички пренос снаге, и сектори општег инжењерства.
Често постављана питања
Колики је типичан садржај калаја у Ц90300?
Типичан лим је ~7,5–9,0 теж.% са бакром као равнотежом; цинк је обично присутан у ~3–5 теж.%. Увек проверите сертификат млина за партију коју добијете.
Може ли се Ц90300 термички обрађивати ради повећања чврстоће?
Не — Ц90300 није легура која стврдњава преципитацијом.
Чврстоћа и дуктилност се првенствено контролишу композицијом, величина пресека и брзина очвршћавања; за димензионалну стабилност користе се жарења за ублажавање напрезања.
Да ли је УНС Ц90300 погодан за употребу у морској води?
Да — лимене бронзе као што је Ц90300 се рутински користе у морским окружењима и компонентама пумпе због добре отпорности на корозију морске воде и понашања против обраштања у односу на многе челике.
Који процес ливења треба да наведем?
Употреба Инвестициони ливење за танке, детаљне делове и уске толеранције; ливење у песак или шкољке за веће или економичне делове.
Одредите жељену завршну обраду површине, опсег толеранције и захтеви за НДТ унапред.
