C28000 bakrena legura: sastav, svojstva i primjena

Definicija i pozadina

C28000 je kovana legura bakra-cinka s nominalnim sastavom od oko 60% bakra i 40% cinka, što je svrstava u dvo-fazno alfa-beta područje sustava bakar-cink. Ta je struktura ključ njezina karaktera: alfa faza osigurava duktilnost i otpornost na koroziju, dok beta faza čini leguru vrućom obradivom i daje joj vlačnu čvrstoću znatno veću od jednofazne 70/30 mesinga. U starijem trgovačkom jeziku sastav 60/40 nazivao se Muntz metal, a još uvijek je uobičajeno vidjeti legura opisana jednostavno kao 60/40 mesing.

Stupanj je standardiziran u ASTM B135 za bešavne mjedene cijevi, ASTM B36 za mjedene ploče, limove, trake i valjane šipke i ASTM B124 za kovanje šipki i oblika. Europski ekvivalenti pokriveni su oznakama u EN 12164, EN 12167 i EN 1652. Budući da je sadržaj bakra niži nego u stupnjevima 70/30, C28000 je također manje osjetljiv na kretanje cijena sirovina, što ga čini privlačnim za velike arhitektonske i brodske pakete.

Kemijski sastav i fizikalna svojstva

Sastav i fizički podaci u nastavku odražavaju raspone koji su uobičajeno navedeni za kovani proizvod C28000. Ravnoteža sastava je u svakom slučaju cink.

Mehanička svojstva i svojstva

C28000 se isporučuje u nizu temperatura, a mehanička svojstva potrebna na ispitivanju ovise o naručenoj temperaturi. U žarenom stanju legura je dovoljno mekana za toplo oblikovanje i umjereno hladno savijanje; kako se redukcija na hladnom povećava, vlačna čvrstoća i tvrdoća rastu, a istezanje opada. U tablici u nastavku navedene su praktične razlike koje su važne prilikom specifikacije.

Gdje projekt zahtijeva zajamčene minimalne vrijednosti rastezanja i popuštanja, one su navedene u primjenjivoj specifikaciji proizvoda i potvrđene na ispitnim kuponima uzetim iz isporučene serije. Žarenje omekšava materijal i vraća duktilnost, tako da se svaka toplinska obrada provedena nakon završne operacije oblikovanja mora uzeti u obzir kada se oslanja na svojstva.

Korozivno ponašanje

U čistoj slatkoj vodi i pri običnoj atmosferskoj izloženosti C28000 se dobro ponaša, a njegova topla zlatna boja čini ga popularnim za vanjske arhitektonske metalne radove. Legura ne sadrži dodatke kositra ili arsena koji se koriste u inhibiranim stupnjevima, tako da može pretrpjeti selektivan gubitak cinka u agresivnim vodama, osobito tamo gdje su razine klorida, temperatura i brzina protoka visoke. Za cjevovode za morsku vodu i za servisiranje kondenzatora sigurniji je izbor ležaj od kositra- ili aluminijska bronca.

Tamo gdje se materijal koristi u morskoj atmosferi, povremeno pranje radi uklanjanja naslaga klorida značajno produljuje vijek trajanja. U vlažnim uvjetima treba izbjegavati kontakt s plemenitijim metalima kao što su nehrđajući čelik ili grafit, jer će se galvanski udar koncentrirati na mjed.

Oblikovanje, spajanje i strojna obrada

Dvo{0}}fazna struktura čini C28000 izvrsnom legurom za vruću obradu: kuje, istiskuje i vruće štanca na temperaturama znatno ispod raspona taljenja i osnovni je materijal za mnoga vruće prešana tijela ventila i spojeve. Hladni rad je ograničen. Legura se može savijati i spajati u tankim dijelovima, ali treba izbjegavati tešku hladnu deformaciju žarenog materijala jer beta faza ima tendenciju pucanja.

Strojna obrada. Ponašanje pri-slobodnom rezanju je samo umjereno, jer je sadržaj olova nizak; potrebni su oštri alati, pozitivni nagibni kutovi i velika udaljenost od strugotine.

Lemljenje i lemljenje. Oba su jednostavna sa standardnim dodatnim metalima od legure bakra; spojeve je potrebno očistiti i premazati fluksom u skladu s korištenim postupkom.

Zavarivanje. Zavarivanje taljenjem je moguće, ali cink isparava, stvarajući dim i poroznost, pa su izbor dodatnog metala, ventilacija i kontrolirani unos topline važni.

Toplinska obrada. Žarenje za ublažavanje naprezanja koristi se nakon teškog oblikovanja kako bi se smanjio rizik od sezonskih pukotina tijekom rada.

Prijave i točke pregleda

Uobičajena upotreba uključuje vruće kovane i strojno obrađene spojeve i tijela ventila, brodski hardver, arhitektonske dijelove i rešetke, materijal za spajanje, hardver za prijenos topline i općenite industrijske komponente gdje se u obzir uzimaju čvrstoća, izgled i cijena. Također se koristi za izradu i kovanje-kovanica gdje se želi topla boja po nižoj cijeni od legure 70/30.

Ulazna inspekcija obično obuhvaća kemijski sastav, temperaturu ili tvrdoću, dimenzije i kvalitetu površine. Za komponente namijenjene za mokru upotrebu, dokaz da legura nije namijenjena kao zamjena za inhibirani stupanj treba biti dio tehničkog pregleda, a smanjenje naprezanja treba potvrditi za dijelove koji su bili jako oblikovani prije ugradnje.

FAQ

P: Od čega je napravljen C28000?
To je legura bakra-cinka s oko 59-63% bakra, ostatak cinka, i rezidualnim granicama od maksimalno 0,30% olova i 0,07% željeza.

P: Zašto je C28000 lakši za vruću obradu nego 70/30 mesing?
Njegov viši sadržaj cinka stvara dvo{0}}faznu alfa-beta strukturu, a beta faza se lako deformira na povišenoj temperaturi, zbog čega je legura standardni izbor za vruće kovanje i ekstruziju.

P: Može li se C28000 zavarivati?
Može se zavarivati ​​odgovarajućim postupcima i dodatnim metalima, ali isparavanje cinka uzrokuje dim i poroznost, pa su ventilacija, kontrolirani unos topline i pravilan odabir punila ključni.

P: Je li C28000 prikladan za usluge morske vode?
Nudi umjerenu otpornost i koristi se za pomorsku opremu, ali za kontinuirani kontakt s morskom vodom ili protok-brzine, mjed s kositrenim-ležajem ili aluminijska bronca kao što je C61400 daje bolju otpornost na selektivni gubitak cinka.

P: Koja je razlika između C28000 i C26000?
C26000 je 70/30 jedno-fazni mjed koji je rastegljiviji i bolji za hladno oblikovanje, dok je C28000 60/40 dvo-fazni mjed koji je jači i bolji za vruću obradu, ali je manje tolerantan na teške hladne deformacije.

P: Koji standardi pokrivaju C28000?
ASTM B135 za bešavne cijevi, ASTM B36 za ploče, limove, trake i valjane šipke i ASTM B124 za kovane šipke i oblike, s europskim ekvivalentima u serijama EN 12164, EN 12167 i EN 1652.