1. Вступ
C93200, також відомий як Сае 660 Бронза підшипника, є широко використовуваним сплавом на основі міді, спеціально сформульованими для додатків, що потребує відмінної стійкості до зносу та обробки.
Класифікований за Бронзові сплави, Це стало галузевим стандартом у підшипниках та втулках завдяки своїм добре врівноваженим механічним властивостям та економічно вигідній продуктивності.
В промислової металургії, C93200 відіграє вирішальну роль у компонентах, що працюють під помірними навантаженнями та швидкістю.
Його універсальність у виробничому середовищі - особливо в енергії рідини, морський, і механічні системи - робить його основою в обох оригінальному виробництві обладнання (OEM) і заміна деталей.
2. Що таке мідний сплав C93200?
C93200, також відомий як Сае 660 підшипник бронза, є високопродуктивним Бронзовий сплав олова Широко використовується для додатків, що включають тертя, носити, і помірні навантаження.
Він розроблений для чудової обробки, вбудована толерантність, і хороша резистентність до корозії, особливо в змащених умовах.
Як стандарт у бронзовій родині, він визнаний своїм балансом механічна міцність, трибологічні показники, і економічна ефективність.
C93200 найчастіше виробляється через Процеси кастингу наприклад, пісок, відцентровий, і постійне лиття цвілі, і широко використовується в втулках, шайби, підшипники, і компоненти насосів.
Його склад та мікроструктура роблять його особливо ефективним для компонентів межі або змішані режими змащування.
Хімічний склад
| Елемент | Типовий діапазон (%) | Функція в сплаві |
| Мідь (Куточок) | 83.0 - 88.5 | Основний метал; забезпечує пластичність та провідність |
| Жерстя (Sn) | 6.3 - 7.5 | Додає сили, твердість, і носійне опір |
| Провід (PB) | 6.0 - 8.0 | Підвищує обробку та вбудовуваність |
| Цинк (Zn) | 1.0 - 4.0 | Покращує плинність; незначний силовий внесок |
| Прасувати (Феод) | ≤ 0.25 | Домішок; Надмірне залізо може спричинити крихкість |
| Нікель (У) | ≤ 0.25 | Необов’язковий; покращує резистентність до корозії |
| Інші | ≤ 0.50 (загальний) | Обмежені мікроелементи |
Стандарти та позначення
- ЮНО Номер: C93200
- Позначення SAE: Сае 660
- Загальні торгові назви: Бронза підшипника, 660 Бронза, Сае 660 Бронза
- Технічні характеристики ASTM: B505 (безперервний), B271 (відцентровий), B148 (злиток)
- ISO: Cusn7pb7zn4
3. Механічні властивості сплаву міді C93200
C93200 (Сае 660) Мідний сплав славиться своїм Добре врівноважені механічні властивості Це робить його ідеальним для підшипників та втулки при помірних навантаженнях та швидкостях.
Продуктивність сплаву - це функція його композиції, мікроструктура, і метод кастингу.
Він демонструє Відмінна обробка, Хороша сила втоми, і Видатна поведінка зносу- особливо в змащених умовах.
Ключові механічні властивості
| Власність | Типове значення | Нотатки |
| Сила на розрив | 220 - 275 MPA | Змінюється залежно від методу кастингу (пісок проти. відцентровий) |
| Похідна сила (0.2% компенсація) | 105 - 130 MPA | Вища за відцентрова складова компоненти внаслідок більш тонкої структури зерна |
| Подовження на перерві | 10 - 20% | Вказує на помірну пластичність |
| Брінелл твердість | 65 - 85 HB | Може збільшитися після затвердіння або обробки поверхні |
| Міцність на врожайність | ~ 120 МПа | Відповідно для підшипників поверхневих навантажень |
| Сила зсуву | ~ 170 МПа | Важливо в обертових контактних програмах |
| Сила втоми | ~ 90 МПа (на 10 ⁷ циклів) | На основі випробувань обертового променя в змащених умовах |
| Модуль еластичності | ~ 100 ГПА | Керує еластичною деформацією під стресом |
Обробка
Експонати C93200 Відмінна обробка, часто оцінюється в 80–90% Порівняно з вільнорізною латунь (C36000 = 100%).
Наявність свинцю (6–8%) суттєво сприяє контролю чіпа, Знижений знос інструменту, і висока якість обробки поверхні.
Це робить C93200 кращим вибором у кашінових корпусах та гідравлічних втулках.
- Рейтинг обробки: ~ 85%
- Сумісність матеріалу інструменту: HSS та Carbide Tools
- Типова обробка поверхні: 0.8 - 1.6 мкм РА з відповідними темпами подачі
4. Фізичні властивості сплаву міді C93200
C93200, або SAE 660 Бронза підшипника, демонструє добре збалансований набір фізичні властивості що робить його дуже придатним для додатків, що стосуються ковзаючий рух, термічний цикл, і помірне механічне напруження.
Ці фізичні характеристики безпосередньо сприяють ефективності сплаву в підшипниках, втулки, і гідравлічні компоненти - особливо де термічна стабільність, розмірність цілісності, та провідність потрібні.
Ключові фізичні властивості
| Власність | Типове значення | Зауваження |
| Щільність | 8.8 g/cm³ (8800 кг/м³) | Забезпечує масу та стабільність у обертовій техніці |
| Діапазон плавлення | 930 - 1020 ° C | Трохи нижче чистої міді через свинцю та олово |
| Теплопровідність | ~ 58–70 Вт/м · k | Нижчий за чисту мідь, але достатній для розсіювання тепла |
| Конкретна теплоємність | ~ 0,38 j/g · k | Впливає на теплову відповідь у швидкості їзди на велосипеді |
| Коефіцієнт теплового розширення | ~ 18,5 × 10⁻⁶ /k | Важливо у прес-підприємстві та високотемпературних зборах |
| Електропровідність | ~ 10–15% IACS | Зазвичай не використовується в електричних схемах |
| Модуль еластичності | ~ 100 ГПА | Вказує на жорсткість під навантаженням |
| Термічна дифузійність | ~ 2,4 × 10⁻⁵ м²/с | Відображає швидкість розподілу тепла в матеріалі |
| Співвідношення Пуассона | ~ 0,31 | Визначає бічне розширення при одноосному стресі |
Термічна продуктивність
C93200 підтримує структурну цілісність над Широкий діапазон робочої температури, як правило, до 205° C (400° F) в безперервному обслуговуванні, що робить його придатним для термічно напружених компонентів.
Розмірна стабільність
Експонати сплаву Низька усадка під час охолодження (~ 1,2–1,5%) і рівномірна мікроструктура при правильному відлиті.
5. Характеристики кастингу сплаву мідного сплаву C93200
C93200 Мідний сплав, загальновідомий як SAE 660 Бронза підшипника, високо цінується в ливарній практиці для його Відмінна кастабність, Розмірна послідовність, і адаптованість до різних методів лиття.
Його унікальна склад - особливо наявність свинцю (PB), жерстя (Sn), і цинк (Zn)—До, особливо сприятливо для кастингу складних форм, зберігаючи хорошу обробку поверхні та внутрішню міцність.
Ключові характеристики лиття
| Кастинг майно | C93200 Мідний сплав | Зауваження |
| Плинність | Високий | Свинцю та олово покращують потік розплавленого металу у складні форми |
| Швидкість усадки | ~ 1,2 - 1.5% | Дозволяє точну компенсацію шаблону |
| Гаряча короткість | Низький | Хороша стійкість до розтріскування під час затвердіння |
| Тенденція пористості | Помірний | Контрольовано через решітки та дегазування |
| Поглинання газу | Помірний | Вимагає належного вентиляції та обробки |
| Обробка після кастингу | Відмінний | Акотажна мікроструктура СНІДНИКИ РОБОТИ ТА ОБЛАДНАННЯ |
| Звук | Високий (у відцентровому та безперервному складі) | Вища структурна цілісність у критичних компонентах |
Загальні методи лиття для C93200
| Метод кастингу | Придатність для C93200 | Типові програми |
| Пісочний кастинг | Відмінно підходить для великих і складних форм | Насосні корпуси, заготовки передач, Великі втулки |
| Відцентрове кастинг | Ідеально підходить для циліндричних деталей; мінімальна пористість | Втулки з високою точністю, підшипники рукавів, лайнери |
| Кастинг | Рідше (Вміст свинцю може погіршити штамп) | Невеликий, компоненти з великим обсягом, якщо сплав змінюється |
| Постійне лиття цвілі | Добре для повторюваності та більш тонкого зерна | Деталі середнього розміру, що потребують кращої обробки поверхні |
| Безперервний кастинг | Відподі для запасів запасів (прут, трубки) | Оброблені підшипники, Барний запас для виготовлення на замовлення |
6. Носистка та трибологічна ефективність
Трибологічна перевага C93200 випливає з його унікальної мікроструктури:
- Самостійне змащування: Дисперсні свинцеві частинки (5–20 мкм в діаметрі) діяти як "мікротехніки", Розмазати розсувні поверхні, щоб утворити плівку з низьким вмістом фрикції.
Це зменшує коефіцієнт тертя до 0,15–0,20 (проти. 0.6–0.8 для сталевої сталі). - Обмеження PV: Безпечний для безперервної роботи на ПВ (тиск × швидкість) значення до 1.5 MPA · м/с (Напр., підшипники електричного двигуна).
Перевищення цього порогу спричиняє плавлення свинцю (свинець тане при 327 ° C), Прискорення зносу. - Механізм зносу: Експонати м'якого клею, з мінімальним генерацією сміття - критично для чистого середовища, таких як обробка їжі (з суворим контролем вилуговування свинцю).
У польових тестах, Втулки C93200 в сільськогосподарській техніці тривали 10,000+ години під час переривчастої змащення, перевершує латунь (C36000) на 3 × та чавун на 2 ×.
7. Корозійна стійкість сплаву міді C93200
C93200 пропонує помірну корозійну стійкість у неагресивних умовах:
- Атмосферна експозиція: Утворює захисну патину (Основний мідний карбонат) у сільській та міській середовищі, З корозійними показниками <0.01 мм/рік - підходить для зовнішньої машини.
- Прісна вода: Чинить опір корозії у рН 6–8 води (Напр., Системи охолодження, прісноводні насоси) з тарифами <0.02 мм/рік.
- Морська вода/хлориди: Погана резистентність - коефіцієнт корозії перевищує 0.1 мм/рік у морській воді (35,000 ppm cl⁻) Через сприйнятливість свинцю до обмеженої здатності піттінгу та олова утворювати захисний оксидний шар.
- Хімічні речовини: Терпить розведенні масла, мастило, і м'які луги (Напр., 10% NaOH при 25 ° С.) але стрімко кородами в кислотах (Напр., 5% сірчана кислота: 1.2 мм/рік).
Стратегії захисту: Епоксидні покриття, олов'яне покриття, або хроматні конверсійні покриття продовжують термін служби у вологих або прибережних умовах на 2–3 ×.
8. Застосування сплаву мідного сплаву C93200
Універсальність C93200 охоплює промисловості, що вимагає надійних ковзаючих компонентів:
- Підшипники & Втулки: Підшипники автомобільного колінчастого вала (Зустріч SAE 660 специфікація), промислові втулки коробки передач, та підшипники електродвигуна-забезпечення самостійного змащування для зменшення технічного обслуговування.
- Гідравлічні компоненти: Стебла клапана, насос, і циліндрні вкладиші - підтримуюче зношення гідравлічних рідин (Напр., мінеральна олія, водяні глікольні суміші).
- Автомобільний: Кільця синхронізатора передачі, втулки рульового зв'язку, і підвісні точки - з урахуванням 100,000+ км обслуговування в пасажирських транспортних засобах.
- Морський (Прісна вода): Вали пропелера внутрішніх човнів, компоненти насосів, і висиджує петлі - випадання впливу морської води.
- Загальний промисловий: Конвеєр, Натисніть путівники інструменту, і обертові точки сільськогосподарської техніки - перераховуючи бруд, пил, і переривчаста змащування.
9. Переваги сплаву мідного сплаву C93200
- Самостійне змащування: Частинки свинцю усувають потребу в безперервному змащенні в додатках з низьким рівнем обслуговування, скорочення простоїв та експлуатаційних витрат.
- Виняткова обробка: 80–90% рейтинг обробки (проти. 30% для алюмінієвої бронзи C95400) скорочує час виробництва на 20–30% і продовжує термін експлуатації інструментів.
- Пластичність: 15–20% подовження поглинає ударні навантаження, Зниження ризику відмови у важкій техніці (Напр., будівельне обладнання).
- Економічна ефективність: 30–40% дешевше, ніж алюмінієва бронза (C95400) Для еквівалентної продуктивності з низьким навантаженням, що робить його ідеальним для виробництва великого обсягу.
- Каста: Адаптується до різноманітних методів кастингу, Увімкнення складних геометрії без вторинної обробки - редукція витрат на кількість частин та складання.
10. Обмеження сплаву міді C93200
- Ведучі токсичності: Обмежений у контакті з їжею (FDA 21 CFR 178.3280 обмеження призводять до <0.1%) та медичні пристрої, вимагаючи альтернатив без свинцю (Напр., C86300 марганцева бронза) У цих секторах.
- Чутливість температури: Втрачає 20% міцності на розрив при 150 ° C; непридатні для застосувань з високим нагріванням (Напр., компоненти вихлопу двигуна, промислові печі).
- Низька твердість: 60–80 HB обмеження використання у високому навантаженні (≥5 МПа) або високошвидкісний (≥5 м/с) заявки, де є кращі алюмінієві бронзи або сталі.
- Корозійна вразливість: Не рекомендується для морської води, кислі середовища, або високохлоридні рішення (Напр., Експозиція доріг солі).
11. Порівняльний аналіз з іншими бронзами
C93200 (Сае 660) Бронза підшипника - одне з найбільш широко використовуваних мідних сплавів через його відмінний баланс обробки, Опір зносу, і кастості.
Однак, у вимогливих додатках, його часто порівнюють з іншими бронзовими сплавами, такими як C95400 (Алюмінієва бронза), C83600 (Червона латунь), і C36000 (Латунь вільнорізання).
Таблиця порівняння: C93200 проти. Інші бронзові сплави
| Власність / Сплав | C93200 (Сае 660) | C95400 (Алюмінієва бронза) | C83600 (Червона латунь) | C36000 (Латунь вільнорізання) |
| Склад | Cu-SN-PB-Zn | Cu-al-фу | Cu-sn-Zn-pb | Cu-Zn-PB |
| Сила на розрив (MPA) | 200–275 | 450–700 | 170–250 | 345–550 |
| Твердість (Брінелл) | 60–80 | 125–175 | 50–70 | 80–100 |
| Обробка | Відмінний (80–90%) | Помірний (30–40%) | Добрий (60%) | Відмінний (90%+) |
| Корозійна стійкість | Помірний | Відмінний (esp. морська вода) | Добрий | Поганий до помірного |
| Опір зносу | Добрий | Дуже високий | Справедливий | Помірний |
| Вартість | Помірний | Високий | Помірний | Низький |
| Заявки на тертя | Найкраще з змащуванням | Відмінно сухий або змащений | Не ідеально | Обмежений |
| Придатність кастингу | Відмінний | Справедливий до добра | Відмінний | Зазвичай не кидається |
| Типове використання | Підшипники, втулки | Втулки з високим навантаженням, насос | Сантехніка, клапани | Гвинт, фурнітура |
C93200 проти. C95400 (Алюмінієва бронза)
- Міцність & Навантажувальна здатність: C95400 значно перевершує C93200 у міцності на розрив та стійкість до зносу, що робить його більш придатним для навантаження, Високошвидкісні програми як компоненти передач та промислові клапани.
- Корозійна стійкість: Експонати C95400 Виняткова стійкість до морської води, хлориди, та хімічні речовини, що робить його кращим матеріалом у Морський та офшорний середовище.
- Обробка: Хоча довговічний, C95400 важче для машини і дорожче, ніж C93200.
- Використовуйте випадок: Вибирати C93200 для підшипників загального призначення; вибирати C95400 Коли сила та резистентність до корозії є критичними.
C83600 (Червона латунь) проти. C93200
- Вартість & Каста: Обидва сплави зручні, але C83600 дешевше і часто використовується в некритичні програми як сантехніка та декоративні деталі.
- Виконання: C93200 має кращу стійкість до зносу та здатність керувати тиском, особливо для ковзаючі або обертові компоненти.
- Використовуйте випадок: Вибирати C83600 Для низького навантаження, Корозійна резистентна арматура; використання C93200 для рухомих частин, що вимагають змащення та стабільності розмірів.
C93200 проти. C36000 (Латунь вільнорізання)
- Обробка: C36000 має найвищий рейтинг обробки мідних сплавів (>90%), Ідеально підходить для високошвидкісних компонентів повороту та точності.
- Механічні властивості: Хоча міцний і точний, C36000 не вистачає Трибологічні та втоми необхідні для підшипників.
- Використовуйте випадок: Використання C36000 Для фурнітури, з'єднувачі, і світлові компоненти; використання C93200 де змащування, Опір зносу, і кастості є ключовими.
12. Висновок
C93200 мідний сплав залишається наріжним каменем промислового дизайну для Застосування підшипника через його поєднання обробка, Трибологічна стабільність, і корозійна стійкість.
Хоча він може не відповідати всім середовищам з високим навантаженням, він пропонує надійні, економічно ефективні показники у незліченних типах машин-особливо, коли помірні навантаження, Хороша змащування, і тісні допуски є важливими.
Поширені запитання
Чи можна використовувати C93200 без змащення?
Так, при низькому навантаженні (≤1 МПа) і низькошвидкісна (≤1 м/с) заявки. Його свинцеві частинки діють як внутрішні мастила, Зменшення тертя.
Однак, Періодичне змащування продовжує термін служби на більш високому ПВ (тиск × швидкість) сценарії.
C93200 підходить для впливу морської води?
Ні. Високий вміст хлориду морської води спричиняє корозію піттінгу в C93200, з перевищеннями ставок 0.1 мм/рік. Для морських застосувань, Використовуйте алюмінієву бронзу C95400, що чинить опір корозії морської води.
Які альтернативи C93200 для додатків з високим навантаженням?
Для високого навантаження (≥5 МПа) або високошвидкісний (≥5 м/с) заявки, Бронза алюмінієвої бронзи C95400, оскільки він пропонує 2 × міцність на розрив (450–550 МПа) і чудова опір зносу.
Чи може C93200 бути звареним або паличим?
Зварювання не рекомендується, як свинець випаровується при зварюванні (≥327 ° C), спричиняючи пористість та крихкість.
Пайка (З срібними наповнювачами) можливо, але вимагає ретельного підготовки поверхні, щоб уникнути забруднення свинцю суглоба. Механічне кріплення (болтаж, прес-пристосування) є кращим для складання.
