CC493K CuSn7ZnPb Brąz cynowy: skład i właściwości

Definicja stopnia i pozycja standardowa

CC493K to europejskie oznaczenie ołowiowo-cynowego brązu CuSn7ZnPb, gatunku odlewniczego wymienionego w normie EN 1982, normie dotyczącej odlewów z miedzi i stopów miedzi. W Ameryce Północnej ta sama rodzina stopów jest znana jako C93200 i jest objęta normą ASTM B505 dla odlewów ciągłych i ASTM B584 dla odlewów piaskowych; starsze niemieckie oznaczenie to RG7 zgodnie z normą DIN 1705. Jest to brąz cynowy z dodatkami cynku i ołowiu, często nazywany w handlu brązem czerwonym lub brązem ołowiowym i jest najczęściej używanym brązem łożyskowym na rynku.

Nazwa opowiada historię: cyna zapewnia wytrzymałość i nośność, ołów zapewnia smarowność i łamanie- wiórów, dzięki czemu stop jest łatwy w obróbce, a cynk poprawia lejność i ekonomiczność, zachowując jednocześnie jednofazowość i wytrzymałość stopu. Rezultatem jest półsztywny materiał o dobrej kombinacji odporności na zużycie, odporności na korozję i wydłużenia.

Skład chemiczny

Do tego stołu należą dwie notatki. Zawartość miedzi obejmuje nikiel, więc ładunek niklu-jest uwzględniany w wartościach miedzi. W przypadku odlewów ciągłych i odśrodkowych minimalna zawartość cyny jest niższa i wynosi 5,2%, ponieważ szybsze chłodzenie tych procesów pozwala uzyskać drobniejszą strukturę, która osiąga wymagane właściwości przy nieco mniejszej zawartości cyny; w przypadku wlewków maksymalna zawartość miedzi wynosi 86.0%.

Właściwości mechaniczne i fizyczne

Stosunkowo niska twardość w połączeniu z 12% wydłużeniem jest dokładnie tym, czego potrzebuje materiał łożyska: brąz dopasowuje się lekko do wału, osadza obce cząstki zamiast rysować czop i przenosi obciążenie, nie stając się kruchym. Tam, gdzie wymagana jest większa wytrzymałość przy tej samej powierzchni zużycia, stosuje się zestawy kołowe wykonane z mosiądzu manganowo-aluminiowego o wysokiej-wytrzymałości na rozciąganie, takiego jak gatunek CuZn25Al5Mn4Fe3-C.

Wydajność i zastosowania łożysk

Tuleje, łożyska ślizgowe i podkładki oporowe do pomp, silników elektrycznych, przenośników i maszyn ogólnych.

Półfabrykaty kół ślimakowych i elementy przekładni przy umiarkowanym obciążeniu, gdzie liczy się skrawalność i cicha praca.

Korpusy pomp, wirniki i pierścienie ślizgowe do zastosowań w wodzie przemysłowej.

Korpusy zaworów, dławnice i trzpienie w ogólnej armaturze przemysłowej i morskiej.

Koszyki łożyskowe, bloki ślizgowe i tuleje prowadzące wykonane z pręta ciągłego odlewanego.

Praktyka projektowa tych łożysk określa luz roboczy w oparciu o średnicę wału i maksymalne obciążenie na rzutowaną powierzchnię, które utrzymuje nienaruszony film olejowy; stop toleruje krótkie okresy smarowania granicznego, ale nie toleruje długotrwałej pracy na sucho, a rowki smarowe powinny być rozmieszczone tak, aby zasilały strefę obciążenia. Jeżeli wał jest wykonany ze stali nierdzewnej i otoczenie jest wilgotne, przed ustaleniem gatunku należy sprawdzić połączenie galwaniczne i ryzyko korozji szczelinowej w obudowie łożyska.

Odlewanie, obróbka skrawaniem i kontrola jakości

Stop jest odlewany poprzez odlewanie piaskowe, odlewanie w formach trwałych, odlewanie odśrodkowe i odlewanie ciągłe. Odlewanie ciągłe i odśrodkowe zapewnia najgęstszą strukturę i stanowi standardową drogę dostaw prętów, rur i tulei, natomiast odlewanie piaskowe nadaje się do większych i bardziej złożonych korpusów. Praktyka topienia jest prosta, ale wymaga czystego materiału wsadowego i odpowiedniego odtlenienia, ponieważ porowatość i segregacja ołowiu to dwie wady, które najbardziej wpływają na działanie łożyska. Ołów jest zasadniczo nierozpuszczalny w miedzi i tworzy dyskretne cząstki, więc szybkość krzepnięcia kontroluje ich wielkość i rozkład.

Obróbka skrawaniem to jedna z mocnych stron tego stopu: swobodne-skrawanie zapewnia krótkie wióry, dobre wykończenie powierzchni i długą żywotność narzędzia przy umiarkowanych prędkościach skrawania, co sprawia, że ​​jest on ekonomiczny w przypadku-masowej produkcji tulei. Zwykle nie stosuje się spawania; elementy łączone są poprzez wciśnięcie, wciśnięcie lub lutowanie.

Kontrola wydania w przypadku zamówień eksportowych zazwyczaj obejmuje analizę cieplną w oparciu o powyższą tabelę, próbę rozciągania z oddzielnie odlanego pręta testowego, pomiar twardości, kontrolę wymiarową oraz, w przypadku-odlewów utrzymujących ciśnienie, próbę szczelności lub-badanie nieniszczące. Dokumenty kontrolne są wydawane zgodnie z normą EN 10204 typ 3.1 z numerem wytopu oznaczonym na każdym odlewie, dzięki czemu partia pozostaje identyfikowalna podczas obróbki i montażu. Ponieważ stop zawiera ołów, nie nadaje się do składników wody pitnej ani do zastosowań, w których uwalnianie ołowiu jest regulowane, a ograniczenie to należy potwierdzić na etapie zapytania ofertowego, a nie po dostawie.

Często zadawane pytania

P: Które stopy odpowiadają CC493K?

Odp.: CC493K jest oznaczeniem EN 1982 dla CuSn7ZnPb. Odpowiednią rodziną w Ameryce Północnej jest C93200, objęta normą ASTM B505 dla odlewów ciągłych i ASTM B584 dla odlewów piaskowych, a starsza niemiecka norma DIN 1705 określa ją jako RG7.

P: Jakie są typowe właściwości mechaniczne?

Odp.: Wytrzymałość na rozciąganie około 260 MPa, granica plastyczności 0,2% około 120 MPa, wydłużenie około 12% i twardość Brinella bliska 70 HBW, przy gęstości 8,8 kg na decymetr sześcienny.

P: Dlaczego do brązu cynowego dodaje się ołów?

Odp.: Ołów jest praktycznie nierozpuszczalny w miedzi i tworzy dyskretne cząstki, które działają jak stały smar i łamią wiór podczas obróbki. Daje to stopowi doskonałą skrawalność i zdolność do pracy na stalowym wale przy smarowaniu granicznym.

P: Czy CC493K można stosować do armatury wody pitnej?

O: Zwykle nie. Zawartość ołowiu na poziomie 5 do 8% wyklucza to tam, gdzie uwalnianie ołowiu jest regulowane, np. w składnikach wody pitnej. Do tych zastosowań należy wybrać brąz-bezołowiowy lub o niskiej-ołowiowej zawartości ołowiu.

P: Który proces odlewania jest najlepszy w przypadku tulei łożyskowych?

Odp.: Odlewanie ciągłe lub odlewanie odśrodkowe, ponieważ szybsze krzepnięcie daje gęstszą strukturę z drobniejszym rozkładem ołowiu, co poprawia nośność i wykończenie powierzchni po obróbce.

P: W jaki sposób odlewy są sprawdzane przed wysyłką?

Odp.: Poprzez analizę cieplną w odniesieniu do granicznych składów, próbę rozciągania oddzielnie odlanego pręta, pomiar twardości, kontrolę wymiarową zgodnie z rysunkiem i, w razie potrzeby, próbę szczelności lub-badanie nieniszczące, z certyfikatami zgodnymi z EN 10204 typ 3.1.