Meghatározás és háttér
A C28000 egy kovácsolt réz-cinkötvözet, amelynek névleges összetétele körülbelül 60% réz és 40% cink, és a réz-cinkrendszer két-fázisú alfa{5}}béta régiójába helyezi. Ez a szerkezet a kulcsa karakterének: az alfa-fázis rugalmasságot és korrózióállóságot biztosít, míg a béta-fázis melegen megmunkálhatóvá teszi az ötvözetet, és a szakítószilárdságot jóval meghaladja az egyfázisú 70/30-as sárgarézeknél. A régebbi szaknyelvben a 60/40-es összetételt Muntz-fémnek hívták, és ma is gyakran előfordul, hogy az ötvözetet egyszerűen 60/40-es sárgaréznek nevezik.
A minőség szabványosított az ASTM B135 szabványban a varrat nélküli sárgaréz csőhöz, az ASTM B36 a sárgaréz lemezekhez, a lemezekhez, a szalagokhoz és a hengerelt rudakhoz, valamint az ASTM B124 a kovácsolórudakhoz és alakzatokhoz. Az európai megfelelőket az EN 12164, az EN 12167 és az EN 1652 szabványok jelölései fedik le. Mivel a réztartalom alacsonyabb, mint a 70/30-as osztályokban, a C28000 kevésbé érzékeny a nyersanyagárak mozgására is, ami vonzóvá teszi a nagy építészeti és tengeri csomagok számára.
Kémiai összetétel és fizikai tulajdonságok
Az alábbi összetétel és fizikai adatok a kovácsolt C28000 termékre általában meghatározott tartományokat tükrözik. A kompozíció egyensúlya minden esetben cink.
| Elem vagy tulajdonság | Érték | Megjegyzés |
|---|---|---|
| Réz | 59.0-63.0% | Fő ötvözőelem |
| Cink | Egyensúly | Rézzel béta fázist képez |
| Ólom | maximum 0,30%. | Maradékelem-korlát |
| Vas | maximum 0,07%. | Maradékelem-korlát |
| Sűrűség | Körülbelül 8,39 g/cm³ | 60/40-es sárgarézre jellemző |
| Olvadási tartomány | Körülbelül 900-940 C fok | Alacsonyabb, mint a tiszta réz |
| Elektromos vezetőképesség | Körülbelül 28% IACS | Megfelelő a földeléshez és a csatlakozó alkatrészekhez |
| Hővezetőképesség | Körülbelül 120 W/mK | Hasznos a hőátadó hardverekben |
| Rugalmassági modulus | Körülbelül 100-110 GPa | Az alfa{0}}béta sárgarézre jellemző |
Mechanikai tulajdonságok és hőmérsékletek
A C28000-et többféle temperálással szállítjuk, és a teszthez szükséges mechanikai tulajdonságok a megrendelt tempótól függenek. Lágyított állapotban az ötvözet elég puha a melegalakításhoz és a mérsékelt hideghajlításhoz; a hidegredukció növekedésével a szakítószilárdság és a keménység nő, a nyúlás pedig csökken. Az alábbi táblázat azokat a gyakorlati különbségeket tartalmazza, amelyek a specifikáció során számítanak.
| Az indulat | Állapot | Relatív erő | Megfelelő eljárások |
|---|---|---|---|
| O60 | Kiégetve | A tartomány legalacsonyabbja | Melegkovácsolás, erős alakítás, megmunkálás |
| H02 | Félig kemény | Közbülső | Általános gyártás, mérsékelt hajlítás |
| H04 | Kemény | A tartomány legmagasabbja | Szerkezeti és kopásálló{0}}alkatrészek |
Ha egy projekt garantált minimális szakítószilárdsági és hozamértékeket ír elő, ezeket a vonatkozó termékleírásban kell feltüntetni, és a szállított tételből vett tesztszelvényeken kell ellenőrizni. Az izzítás lágyítja az anyagot és helyreállítja a hajlékonyságot, ezért a végső formázási művelet után minden hőkezeléssel számolni kell a tulajdonságokra támaszkodva.
Korróziós viselkedés
Tiszta édesvízben és normál légköri expozícióban a C28000 jól teljesít, meleg arany színe pedig népszerűvé teszi a külső építészeti fémmegmunkálásoknál. Az ötvözet nem tartalmazza a gátolt minőségekben használt ón- vagy arzén-adalékokat, ezért szelektív cinkveszteséget szenvedhet el agresszív vizekben, különösen ahol magas a kloridszint, a hőmérséklet és az áramlási sebesség. A tengervíz-csövek és a kondenzátorok szervizeléséhez az ón-csapágyminőség vagy az alumíniumbronz a biztonságosabb választás.
Ahol az anyagot tengeri környezetben használják, az időnkénti mosás a kloridlerakódások eltávolítására jelentősen meghosszabbítja az élettartamot. Nedves körülmények között kerülni kell a nemesfémekkel, például rozsdamentes acéllal vagy grafittal való érintkezést, mert a galvanikus támadás a sárgarézre koncentrálódik.
Alakítás, összeillesztés és megmunkálás
A két-fázisú szerkezet a C28000-et kiváló melegen megmunkáló ötvözetgé teszi: jóval az olvadási tartomány alatti hőmérsékleten kovácsol, extrudál és melegen nyom, és sok melegen sajtolt szeleptest és szerelvény alapanyaga. A hideg munkavégzés korlátozott. Az ötvözet vékony szakaszokban hajlítható és karimás, de kerülni kell az izzított alapanyag erős hideg deformációját, mert a béta fázis hajlamos megrepedni.
Megmunkálás. A szabad-vágási viselkedés mérsékelt, mivel az ólomtartalom alacsony; éles szerszámokra, pozitív dőlésszögekre és nagy forgácstávolságra van szükség.
Forrasztás és forrasztás. Mindkettő egyszerű a szabványos rézötvözet töltőfémekkel; az illesztéseket az alkalmazott eljárásnak megfelelően meg kell tisztítani és folyósítani.
Hegesztés. A fúziós hegesztés lehetséges, de a cink elpárolog, füstöt és porozitást hoz létre, így a töltőanyag kiválasztása, a szellőzés és a szabályozott hőbevitel számít.
Hőkezelés. A feszültségmentesítő izzítást erős alakítás után alkalmazzák, hogy csökkentsék a szezonális repedések kockázatát a használat során.
Alkalmazások és ellenőrzési pontok
A tipikus felhasználási területek közé tartoznak a melegen kovácsolt és megmunkált szerelvények és szeleptestek, tengeri vasalat, építészeti szakaszok és rácsok, rögzítőelemek, hőátadó vasalatok és általános ipari alkatrészek, ahol az erőt, a megjelenést és a költséget is figyelembe veszik. Használják vakolási és pénzverési{1}}típusú alkalmazásokhoz is, ahol meleg színt kívánnak olcsóbban, mint egy 70/30-as ötvözetet.
A beérkező ellenőrzés általában kiterjed a kémiai összetételre, az edzettségre vagy a keménységre, a méretekre és a felület minőségére. A nedves üzemre szánt alkatrészek esetében a műszaki felülvizsgálat részét kell képeznie annak bizonyítékának, hogy az ötvözet nem helyettesíti a gátolt minőséget, és meg kell erősíteni a feszültségmentesítést azoknál az alkatrészeknél, amelyek a beszerelés előtt erősen megformálódnak.
GYIK
K: Miből készül a C28000?
Ez egy réz{0}}cinkötvözet, amely körülbelül 59-63% rezet, a fennmaradó részt cinket tartalmaz, és a maradék határértéke legfeljebb 0,30% ólmot és legfeljebb 0,07% vasat tartalmaz.
K: Miért könnyebb a C28000 melegen dolgozni, mint a 70/30 sárgaréz?
Magasabb cinktartalma két-fázisú alfa-béta szerkezetet hoz létre, és a béta fázis magas hőmérsékleten könnyen deformálódik, ezért az ötvözet a melegkovácsolás és -extrudálás szokásos választása.
K: A C28000 hegeszthető?
Megfelelő eljárásokkal és töltőfémekkel hegeszthető, de a cink elpárolgása füstöt és porozitást okoz, ezért elengedhetetlen a szellőzés, a szabályozott hőbevitel és a töltőanyag helyes megválasztása.
K: A C28000 alkalmas tengervíz szolgáltatásra?
Mérsékelt ellenállást kínál, és tengeri hardverekhez használják, de folyamatos tengervízzel való érintkezés vagy nagy{0}}sebességű áramlás esetén egy ón-csapágyú sárgaréz vagy egy alumíniumbronz, például a C61400 jobban ellenáll a szelektív cinkveszteségnek.
K: Mi a különbség a C28000 és a C26000 között?
A C26000 egy 70/30 arányú egyfázisú sárgaréz, amely képlékenyebb és jobb hidegalakításhoz, míg a C28000 egy 60/40 arányú kétfázisú sárgaréz, amely erősebb és jobb a meleg megmunkáláshoz, de kevésbé tolerálja az erős hideg deformációt.
K: Mely szabványok vonatkoznak a C28000-re?
ASTM B135 varrat nélküli csőhöz, ASTM B36 lemezhez, lemezhez, szalaghoz és hengerelt rudhoz, és ASTM B124 kovácsolórudakhoz és alakzatokhoz, európai megfelelőivel az EN 12164, EN 12167 és EN 1652 sorozatban.
