Vad är C61400 aluminiumbrons?
UNS C61400 är en bearbetad aluminiumbrons: en koppar-baslegering vars huvudsakliga legeringstillsats är aluminium snarare än zink, tenn eller nickel. Aluminiuminnehållet på 6 till 8 procent, med järn och en liten tillsats av mangan, ger ett material med markant högre hållfasthet än mässingen samtidigt som det bibehåller korrosionsbeteendet som gör kopparlegeringar attraktiva i vatten- och sjöfart.
Betyget ska inte förväxlas med koppar-zinkmässing. Den innehåller ingen avsiktlig zinktillsats, och dess egenskaper kommer från de aluminium-rika faserna som bildas i kopparmatrisen. Smidesprodukter tillhandahålls enligt ASTM-produktstandarderna för koppar-legeringsplåt, plåt, stång och stång som används inom tryck- och allmän ingenjörstjänst.
Kemisk sammansättning
| Element | Sammansättning (viktprocent) | Fungera |
|---|---|---|
| Koppar (Cu) | Återstoden, nominellt cirka 88 - 92 | Matris- och korrosionsbeständig-bas |
| Aluminium (Al) | 6.0 - 8.0 | Styrka och skyddande oxidfilm |
| Järn (Fe) | 1.5 - 3.5 | Förfinar spannmål, höjer styrka och erosionsbeständighet |
| Mangan (Mn) | 1,0 max | Deoxidation och egenskapsbalans |
| Nickel (Ni) | 1,0 max | Återstående eller kontrollerat mindre tillägg |
| Zink (Zn) | 1,0 max | Resterande |
| Bly (Pb) | 0,01 max | Hölls väldigt lågt |
Aluminium är nyckelelementet. Det stärker kopparmatrisen och bildar på ytan ett tunt vidhäftande oxidskikt som skyddar metallen under. Järn tillsätts för att förfina den gjutna eller bearbetade strukturen och för att förbättra motståndskraften mot erosion-korrosion, och mangan hjälper till att deoxidera under smältning. Resterande element hålls låga eftersom de minskar duktiliteten och korrosionsbeständigheten.
Mekaniska egenskaper
| Egendom | Typiskt utbud |
|---|---|
| Draghållfasthet | Ungefär 480 - 620 MPa, beroende på temperament och produktform |
| Sträckgräns, 0,5 % förlängning | Om 240 - 380 MPa |
| Förlängning | Cirka 25 - 40 procent i glödgat skick |
| Hårdhet | Om 130 - 180 HB |
| Elasticitetsmodul | Cirka 115 GPa |
De mekaniska minimikraven för en specifik beställning är de som anges i den relevanta ASTM-produktspecifikationen, och de varierar med temperament såväl som med produktform. Eftersom aluminiuminnehållet ligger nära gränsen där legeringen blir två-fas, kan små förändringar i sammansättning och termisk historia förskjuta egenskapsbalansen, så det ordnade temperamentet och den tillämpliga specifikationsklausulen bör båda bekräftas på ritningen.
Korrosion och slitagebeteende
Havsvatten och bräckt vatten.Aluminiumoxidfilmen ger god beständighet mot allmän korrosion och mot slagangrepp, varför kvaliteten är vanlig i pumpar, ventiler och rörplåtar som hanterar havsvatten.
Erosion och kavitation.Högre matrisstyrka och hårdhet än mässingen leder till förbättrat motstånd mot flöde med hög-hastighet och kavitationsskador.
Atmosfärisk exponering.Bra, med en stabil ytfilm som bildar en jämn patina.
Slitage och skav.Bra bärförmåga-med bättre motståndskraft mot nötning än många bronser, vilket gör kvaliteten lämplig för glidande och roterande komponenter.
Miljöer att undvika.Ammoniak och ammoniumföreningar kan orsaka spännings-korrosionssprickor i kopparlegeringar av denna klass, och starkt oxiderande eller starkt sura medier angriper oxidfilmen.
Oxidfilmen måste kunna-ombildas för att kvaliteten ska fungera som avsett, så legeringen är som bäst i luftat eller syrehaltigt vatten-. I syrefria-, stillastående eller kraftigt förorenade strömmar kanske filmen inte reparerar sig själv och attacken kan lokaliseras.
Tillverkning, svetsning och bearbetning
C61400 kan varmbearbetas och kallbearbetas, och den svarar på glödgning på vanligt sätt, även om legeringen normalt levereras i det temperament som krävs av applikationen snarare än att-glödgas om av tillverkaren. Dess hållfasthet är högre än mässingens, så formningsbelastningarna är motsvarande högre och generösa böjradier är att rekommendera för kallböjning.
Svetsning utförs med gasvolframbåge och gasmetallbågeprocesser med ett matchande aluminiumbronsfyllmedel, och legeringen används också i stor utsträckning som svetsöverlägg på stålkomponenter som behöver en korrosions- eller slitagebeständig yta. Värmetillförseln bör kontrolleras och förvärmning undvikas så att de aluminium-rika faserna inte blir förgrova. Lödning är möjlig, men det mycket höga aluminiuminnehållet gör silverlödning och mjuklödning mindre okomplicerad än med mässing. Bearbetning kräver skarpa verktyg och positiva matningar eftersom materialarbetet-härdar vid skärningen; lätta gnidningspassager är den främsta orsaken till dålig ytfinish och snabbt verktygsslitage.
Ansökningar och urvalsvägledning
Pumpkroppar, pumphjul, slitringar, axlar och axelhylsor för vatten- och sjövattenservice
Ventilhus, trim och säten för industriella och marina uppgifter
Värmeväxlarrörplåtar, vattenlådor och baffelplattor
Propelleraxlar, roderkomponenter och annan marin hårdvara
Slitplåtar, snäckväxlar, lagerhållare och glidande komponenter
Svetsöverlägg på stålaxlar, slussventiler och pumpkomponenter
När du väljer kvalitet, bekräfta tre punkter: att mediet och dess syrehalt gör att skyddsfilmen förblir stabil, att den beställda tempereringen uppfyller den hållfasthet och duktilitet som krävs för formnings- och servicebelastningar, och att tillämplig produktspecifikation anges på förfrågan, eftersom plåt, stång och stång av samma nominella legering omfattas av olika standarder.
FAQ
F: Är C61400 en mässing eller en brons?
Det är en brons av aluminium. Den huvudsakliga legeringstillsatsen är aluminium, inte zink, och legeringen innehåller endast restzink. Dess styrka och skyddande oxidfilm kommer från aluminiuminnehållet.
F: Hur mycket aluminium innehåller C61400?
Aluminiuminnehållet är specificerat mellan 6,0 och 8,0 viktprocent, balanserat av järn, mangan och restämnen, medan koppar utgör resten.
F: Vad används C61400 till?
Den används främst för pump-, ventil- och värmeväxlarkomponenter i vatten- och sjövattenservice, för marin hårdvara och som svetsöverlägg på ståldelar som behöver korrosions- och slitstyrka.
F: Motstår C61400 havsvattenkorrosion?
Ja. Dess aluminiumoxidfilm ger god motståndskraft mot havsvatten, mot angrepp och mot erosion-korrosion. Prestanda är bäst i luftat vatten, eftersom filmen behöver syre för att åter-bildas.
F: Kan C61400 svetsas?
Ja, med gasvolframbågsvetsning eller gasmetallbågsvetsning med ett matchande aluminiumbronsfyllmedel och kontrollerad värmetillförsel. Det används också vanligtvis som en svetsöverlägg.
F: Är C61400 svår att bearbeta?
Det är måttligt svårt. Legeringsarbetet-härdar vid skärningen, så skarpa verktyg, positiv räfsa och betydande matningshastigheter behövs, och lätta gnidningspassager bör undvikas.
