Što je H96 mesing
H96 je kovani bakar-cink-mjed s najvećim udjelom bakra od uobičajenih razreda H-serije, koji sadrži nominalno 96 % bakra s cinkom kao ostatkom. Njegova vrlo niska razina cinka drži ga u jedno-faznom alfa području, gdje legura zadržava toplu boju, visoku toplinsku i električnu vodljivost i izvrsnu sposobnost oblikovanja bakra dok dobiva korisnu čvrstoću i poboljšanu otpornost na tamnjenje. U kineskoj praksi stupanj pripada sustavu kovane bakrene legure opisanom u GB/T 5231, a u međunarodnom naručivanju općenito je usporediv s-razredima mesinga s visokom bakrenom pozlatom kao što je UNS C21000.
Komercijalni značaj kvalitete je u tome što se nalazi između čistog bakra i niže mjedi. Djeluje gotovo jednako lako kao bakar u hladnom oblikovanju, dobro se lemi i lemi, otporan je na atmosferske i slatke vode i košta manje od čistog bakra, ali ne nudi vodljivost-klase. Ta kombinacija je ono što ga čini standardnim izborom za komponente opreme za hlađenje, električni hardver i precizno prešane dijelove.
Kemijski sastav i oznaka H96
H96 definiran je sadržajem bakra i strogim ograničenjima zaostalih elemenata koji bi inače oštetili vodljivost i sposobnost oblikovanja. Cink čini ravnotežu, a ostaci se kontroliraju na sljedeći način:
Bakar: nominalno 96 %, što daje oznaku razreda prema pravilu H plus sadržaja bakra.
Cink: ravnoteža, ostaje u jedno-faznom alfa rasponu.
Olovo: maksimalno 0,03 %, ograničeno jer olovo stvara filmove s granicama zrna-nisko tališta koji stvaraju krtost pri vrućoj obradi.
Željezo: maksimalno 0,10 %, kontrolirano jer željezo smanjuje vodljivost i može stvoriti tvrde čestice u matrici.
Fosfor: maksimalno 0,01 %, jer čak i mali dodaci fosfora oštro smanjuju električnu vodljivost.
Ukupne nečistoće: najviše 0,2 %, što održava visoku vodljivost i duktilnost kvalitete predvidljivom.
Budući da su granice sastava, oznake temperature i dopuštene tolerancije postavljene primjenjivim standardom proizvoda, a ne samom oznakom, narudžba za H96 uvijek treba navesti standard i oblik proizvoda, na primjer traka prema GB/T 2059 ili lim, traka i ploča prema ASTM B36, zajedno sa potrebnim stanjem i dimenzijama.
Fizička i mehanička svojstva
| Vlasništvo | Tipična vrijednost za H96 | Napomena |
|---|---|---|
| Gustoća | Oko 8,85 g/cm³ | Nešto ispod čistog bakra, u skladu s dodatkom 4 % cinka |
| Raspon topljenja | Oko 1065 stupnjeva | Nešto niže od čistog bakra |
| Električna vodljivost | Znatno ispod čistog bakra | Vodljivost naglo pada kako se dodaje cink, tako da je H96 radni materijal, a ne vodič |
| Toplinska vodljivost | Visoka, u skladu s sadržajem bakra | Podržava prijenos topline u rashladnom i električnom hardveru |
| Koeficijent toplinske ekspanzije | Oko 18,5 × 10⁻⁶/K između 20 i 300 stupnjeva | Relevantno za lemljene i lemljene sklopove |
| Vlačna čvrstoća | Oko 205 do 320 MPa ovisno o temperatu | Viši od mekog čistog bakra, najniži raspon među uobičajenim mjedima |
| Elongacija | Od nekoliko posto u tvrdom stanju do oko 45 % u žarenom stanju | Označava široki prozor za oblikovanje stupnja |
| Tvrdoća | Oko 45 do 105 HV ovisno o temperamentu | Rad na hladno podiže tvrdoću i snagu zajedno |
Uzorak svojstava karakterističan je za-mjed s visokim udjelom bakra: čvrstoća se povećava, a rastezljivost smanjuje hladnom obradom, a žarenje vraća rastezljivost po cijenu dobivene snage. Zato stanje, a ne samo kvaliteta, određuje što će isporučena traka ili cijev učiniti u preši ili kalupu za savijanje.
Bilješke za obradu, žarenje i spajanje
H96 dobro reagira na hladnu obradu, tako da se većina prerađuje u trake, limove, cijevi i prešane dijelove. Između hladnih operacija žarenje na oko 540 do 600 stupnjeva ublažava unutarnje naprezanje uvedeno deformacijom i vraća istezanje; isti tretman se koristi za smanjenje naprezanja gotovih dijelova kod kojih postoji problem s korozijskim pucanjem. Vruća obrada se provodi u preporučenom rasponu od otprilike 640 do 850 stupnjeva, iznad kojih rast zrna i površinska oksidacija postaju značajni, a ispod kojih legura gubi duktilnost.
Za spajanje, H96 se lako lemi i može se zavariti odgovarajućim postupcima i dodatnim metalima. Dvije su mjere opreza važne. Prvo, zaostalo naprezanje preostalo u hladno{3}}oblikovanom dijelu treba se osloboditi prije nego što dio uđe u okolinu koja sadrži amonijak ili amine, jer su opterećeni bakreni mesingi osjetljivi na pucanje od korozije; test para amonijaka koji se koristi za cijev izmjenjivača topline prema ASTM B111 postoji upravo iz tog razloga. Drugo, budući da H96 već sadrži cink, gubitak cinka i potamnjenje koji utječu na niže mesingove na visokoj temperaturi su manje ozbiljni, ali tvrdo lemljenje ipak treba provoditi u kontroliranoj atmosferi ili prikladnom fluksu kako bi se izbjegla oksidacija područja spoja.
Primjena H96 mesinga
Kombinacija visoke obradivosti, dobrih toplinskih svojstava i otpornosti na koroziju u atmosferskim i slatkovodnim uvjetima određuje gdje se vrsta koristi:
Oprema za hlađenje: komponente kondenzatora i radijatora, zavojnice za hlađenje i dijelovi za prijenos topline, gdje su otpornost na koroziju i toplinska vodljivost važni.
Električni i elektronički hardver: kontaktne ploče, vodljivi terminali, ljuske konektora i zaštitni dijelovi, gdje je potrebna mogućnost oblikovanja i stabilno ponašanje kontakta, a ne vodljivost stupnja -vodiča.
Precizni mehanički dijelovi: čahure, zupčanici, komponente ventila i mali otisci proizvedeni hladnim prešanjem, dubokim izvlačenjem ili strojnom obradom.
Dekorativni i arhitektonski dijelovi: visoko{0}}bakreni mesingi kao što su H96 i H90 imaju zlatnu boju i otpornost na tamnjenje kakva se očekuje od arhitektonskih obloga, ploča i okova.
Sklopovi za lemljenje i lemljenje: čisto lemljenje bez{0}}oksida ovog razreda čini ga nosivim materijalom u kompozitnim sklopovima i sklopovima za prijenos topline.
Uobičajene zablude i odabir razreda
Dvije zablude uzrokuju većinu pogrešaka pri odabiru ocjena. Prvo je vjerovanje da visoko-bakrena mjed provodi poput čistog bakra. U binarnim legurama bakra-cinka, vodljivost strmo pada kako se dodaje cink, a čak je 4 do 5 % cinka dovoljno da povuče vodljivost daleko ispod razine kvalitete vodiča-; H96 stoga nema nikakvu ulogu u sabirnicama, namotima ili kabelima, koji pripadaju vrstama bakra C10100, C11000 i srebrom-. Ispravan temelj za odabir H96 je mogućnost oblikovanja, boja, toplinska izvedba i pouzdano korozijsko ponašanje po nižoj cijeni od čistog bakra.
Druga zabluda je da sama oznaka specificira isporučeni proizvod. H96 traka može se isporučiti žarena, četvrtina tvrda ili tvrda, a svaki otpor ima različitu čvrstoću i istezanje; kupac koji navede samo ocjenu može dobiti materijal koji se neće formirati u predviđenoj matrici ili koji ima nedovoljnu krutost za gotovi dio. Narudžba bi trebala navesti stupanj, standard, temperaturu, dimenzije i zahtjeve inspekcije, a za kritične primjene trebala bi zahtijevati ovjeru rezultata kemijske analize i mehaničkog ispitivanja.
FAQ
P: Je li mjed H96 isto što i čisti bakar?
Br. H96 sadrži nominalno 96 % bakra s cinkom kao ostatkom, tako da je legura, a ne čisti bakar. Ima veću čvrstoću i bolju otpornost na tamnjenje od mekog bakra, ali jasno nižu električnu vodljivost, te nije prihvatljiv za primjene vodiča.
P: Koja je električna vodljivost H96 mesinga?
Znatno je niži od čistog bakra. U sustavu bakar-cink, vodljivost naglo pada kako se dodaje cink, tako da je 4 % cinka u H96 već dovoljno da ga ukloni iz funkcije vodiča. Narudžbe bi trebale navesti vodljivost samo tamo gdje je aplikacija uistinu treba, a zatim bi trebale navesti metodu ispitivanja i granicu prihvatljivosti.
P: Što znači broj 96 u H96?
Prema kineskom sustavu označavanja kovanih bakrenih legura, slovo H označava mjed, a broj daje nazivni maseni udio bakra, tako da H96 sadrži oko 96 % bakra i oko 4 % cinka, sa strogo ograničenim ostacima olova, željeza i fosfora.
P: Zašto je sadržaj olova u H96 ograničen na 0,03 %?
Olovo stvara filmove niske{0}}taljivosti duž granica zrna i uzrokuje vruću kratkoću tijekom valjanja i izvlačenja. Održavanjem niske razine olova, fosfora, željeza i ukupnih nečistoća čuva se duktilnost i vodljivost koje ovu vrstu čine korisnom u dubokom izvlačenju i prešanju.
P: Na kojoj temperaturi se H96 žari?
Žarenje za ublažavanje unutarnjeg naprezanja i vraćanje duktilnosti obično se provodi oko 540 do 600 stupnjeva. Vruća obrada izvodi se otprilike u rasponu od 640 do 850 stupnjeva, a točan raspored ovisi o obliku proizvoda, količini prethodnog hladnog rada i potrebnom konačnom temperatu.
P: Može li se H96 koristiti u morskoj vodi?
H96 dobro je otporan na atmosferu i slatku vodu i koristi se u komponentama za hlađenje i radijatore, ali nije legura dizajnirana za kontinuirano korištenje morske vode. Pomorski i kondenzatorski zadaci pripadaju obiteljima bakar-nikla i admiralskog mesinga, koji sadrže dodatke nikla, kositra ili aluminija koji stvaraju stabilan zaštitni film u kloridnim okruženjima.
