Määritelmä ja tausta
C28000 on muokattu kupari-sinkkiseos, jonka nimelliskoostumus on noin 60 % kuparia ja 40 % sinkkiä, mikä sijoittaa sen kupari-sinkkijärjestelmän kaksi-faasin alfa-beeta-alueelle. Tämä rakenne on avain sen luonteeseen: alfa-faasi tarjoaa sitkeyttä ja korroosionkestävyyttä, kun taas beetafaasi tekee seoksesta kuumatyöstettävyyden ja antaa sille vetolujuuden selvästi yksivaiheisen 70/30 messingin yläpuolella. Vanhemmalla ammattikielellä 60/40-koostumusta kutsuttiin Muntz-metalliksi, ja edelleen on tavallista nähdä seos kuvataan yksinkertaisesti 60/40 messingiksi.
Laji on standardoitu ASTM B135:ssä saumattomalle messinkiputkelle, ASTM B36:lle messinkilevylle, levylle, nauhalle ja valssatulle tangolle ja ASTM B124:ssä takomiseen tangoille ja muotoille. Eurooppalaiset vastineet katetaan standardeissa EN 12164, EN 12167 ja EN 1652. Koska kuparipitoisuus on alhaisempi kuin 70/30-laaduissa, C28000 on myös vähemmän herkkä raaka-aineiden hinnanvaihteluille, mikä pitää sen houkuttelevana suurissa arkkitehtonisissa ja merellisissä pakkauksissa.
Kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet
Alla olevat koostumus ja fysikaaliset tiedot vastaavat muokatulle C28000 tuotteelle normaalisti määritettyjä vaihteluväliä. Koostumuksen tasapaino on kussakin tapauksessa sinkki.
| Elementti tai ominaisuus | Arvo | Kommentti |
|---|---|---|
| Kupari | 59.0-63.0% | Pääseosaine |
| Sinkki | Saldo | Muodostaa beetafaasin kuparilla |
| Johtaa | 0,30 % enintään | Jäännöselementtiraja |
| Rauta | 0,07 % maksimi | Jäännöselementtiraja |
| Tiheys | Noin 8,39 g/cm³ | Tyypillinen 60/40 messingille |
| Sulamisalue | Noin 900-940 astetta | Matalampi kuin puhdas kupari |
| Sähkönjohtavuus | Noin 28 % IACS | Soveltuu maadoitus- ja liitinosille |
| Lämmönjohtavuus | Noin 120 W/mK | Hyödyllinen lämmönsiirtolaitteistossa |
| Kimmomoduuli | Noin 100-110 GPa | Tyypillistä alfa{0}}beta-messingille |
Mekaaniset ominaisuudet ja lämpötilat
C28000:ta toimitetaan useissa eri karkaisuissa, ja testissä vaadittavat mekaaniset ominaisuudet riippuvat tilatusta temperistä. Hehkutetussa tilassa seos on riittävän pehmeä kuumamuovaukseen ja kohtalaiseen kylmätaivutukseen; kun kylmäpelkistys lisääntyy, vetolujuus ja kovuus kasvavat ja venymä laskee. Alla olevasta taulukosta löydät käytännön erot, joilla on merkitystä määrittelyssä.
| Luonne | Kunto | Suhteellinen vahvuus | Sopivat prosessit |
|---|---|---|---|
| O60 | Hehkutettu | Alueen alin | Kuumataonta, kova muovaus, koneistus |
| H02 | Puolikova | Keskitason | Yleinen valmistus, kohtalainen taivutus |
| H04 | Kovaa | Alueen korkein | Rakenteelliset ja{0}}kulumista kestävät osat |
Jos projekti vaatii taattuja vetolujuus- ja myötöarvoja, ne mainitaan sovellettavassa tuotespesifikaatiossa ja tarkistetaan toimitetusta erästä otetuilla testikupongilla. Hehkutus pehmentää materiaalia ja palauttaa sitkeyden, joten lopullisen muovauksen jälkeen tehty lämpökäsittely on huomioitava ominaisuuksiin luotettaessa.
Korroosiokäyttäytyminen
Puhtaassa makeassa vedessä ja tavallisessa ilmakehässä C28000 toimii hyvin, ja sen lämmin kultainen väri tekee siitä suositun ulkoisissa arkkitehtonisissa metallitöissä. Seoksessa ei ole inhiboiduissa laatuluokissa käytettyjä tina- tai arseenilisäaineita, joten se voi kärsiä valikoivasta sinkin häviöstä aggressiivisissa vesissä, erityisesti jos kloriditasot, lämpötila ja virtausnopeus ovat korkeat. Merivesiputkistoon ja lauhdutinhuoltoon tina-laakeri tai alumiinipronssi on turvallisempi valinta.
Kun materiaalia käytetään meriympäristössä, satunnainen pesu kloridijäämien poistamiseksi pidentää käyttöikää huomattavasti. Kosteissa olosuhteissa tulee välttää kosketusta jalometallien, kuten ruostumattoman teräksen tai grafiitin kanssa, koska galvaaninen hyökkäys keskittyy messingiin.
Muotoilu, liittäminen ja koneistus
Kaksivaiheinen rakenne tekee C28000:sta erinomaisen kuumatyöseoksen: se takoo, puristaa ja kuumaleimaa selvästi sulamisalueen alapuolella olevissa lämpötiloissa ja on monien kuumapuristettujen venttiilirunkojen ja liittimien perusmateriaali. Kylmätyöskentely on rajoitettua. Lejeerinki voidaan taivuttaa ja laippaa ohuina osina, mutta hehkutetun massan voimakasta kylmämuodonmuutosta tulee välttää, koska beetafaasilla on taipumus halkeilla.
Koneistus. Vapaa-leikkauskäyttäytyminen on vain kohtalaista, koska liidipitoisuus on alhainen; Tarvitaan teräviä työkaluja, positiivisia kallistuskulmia ja runsaasti lastua.
Juottaminen ja juottaminen. Molemmat ovat yksinkertaisia tavallisten kupariseosten täyteainemetallien kanssa; saumat tulee puhdistaa ja sulattaa käytetyn prosessin mukaan.
Hitsaus. Fuusiohitsaus on mahdollista, mutta sinkki haihtuu, jolloin muodostuu savua ja huokoisuutta, joten täytemetallin valinta, ilmanvaihto ja säädelty lämmöntuotto vaikuttavat.
Lämpökäsittely. Jännitystä vähentävää hehkutusta käytetään raskaan muovauksen jälkeen vähentämään kausihalkeilujen riskiä käytössä.
Sovellukset ja tarkastuspisteet
Tyypillisiä käyttökohteita ovat kuumataotut ja koneistetut liittimet ja venttiilirungot, laivavarusteet, arkkitehtoniset osat ja säleiköt, kiinnitysmateriaalit, lämmönsiirtolaitteet ja yleiset teollisuuskomponentit, joissa lujuus, ulkonäkö ja hinta otetaan huomioon. Sitä käytetään myös tyhjennys- ja kolikkotyyppisissä-sovelluksissa, joissa halutaan lämmin väri halvemmalla kuin 70/30-seos.
Saapuva tarkastus kattaa tavallisesti kemiallisen koostumuksen, pitoisuuden tai kovuuden, mitat ja pinnan laadun. Märkäkäyttöön tarkoitettujen osien osalta teknisessä katsauksessa tulee olla todisteita siitä, että seos ei ole tarkoitettu estyneen laadun korvikkeeksi, ja jännityksenpoisto tulee vahvistaa osissa, jotka ovat muodostuneet voimakkaasti ennen asennusta.
FAQ
K: Mistä C28000 on tehty?
Se on kupari-sinkkiseos, jossa on noin 59–63 % kuparia, loput sinkkiä, ja jäännösrajat ovat enintään 0,30 % lyijyä ja 0,07 % enintään rautaa.
K: Miksi C28000 on helpompi kuumatyöstää kuin 70/30 messinki?
Sen korkeampi sinkkipitoisuus tuottaa kaksi{0}}faasisen alfa-beetarakenteen, ja beetafaasi muuttaa muotoaan helposti korotetussa lämpötilassa, minkä vuoksi seos on vakiovalinta kuumatakomiseen ja suulakepuristamiseen.
K: Voidaanko C28000 hitsata?
Se voidaan hitsata sopivilla prosesseilla ja täyteaineilla, mutta sinkin haihtuminen aiheuttaa savua ja huokoisuutta, joten ilmanvaihto, kontrolloitu lämmöntuotto ja oikea täyteaineen valinta ovat tärkeitä.
K: Sopiiko C28000 merivesipalveluun?
Se tarjoaa kohtalaisen kestävyyden ja sitä käytetään merenkulun laitteissa, mutta jatkuvassa meriveden kosketuksessa tai nopeassa{0}}virtauksessa tina-laakeroitu messinki tai alumiinipronssi, kuten C61400, antaa paremman vastuksen selektiiviselle sinkkihäviölle.
K: Mitä eroa on C28000:lla ja C26000:lla?
C26000 on 70/30 yksivaiheinen messinki, joka on sitkeämpää ja parempi kylmämuovaukseen, kun taas C28000 on 60/40 kaksivaiheinen messinki, joka on vahvempi ja parempi kuumatyöstössä, mutta sietää vähemmän voimakasta kylmämuovausta.
K: Mitkä standardit kattavat C28000:n?
ASTM B135 saumattomille putkille, ASTM B36 levyille, levyille, nauhoille ja valssatuille tankoille ja ASTM B124 tangoille ja muotoille, eurooppalaiset vastineet EN 12164-, EN 12167- ja EN 1652 -sarjoissa.
