W świecie maszyn precyzyjnych każdy najmniejszy element ma kluczową funkcjonalność. Wybór materiału często bezpośrednio determinuje wydajność, żywotność i koszt produkcji części. Mosiądz, stop miedzi i cynku, ma duże znaczenie w produkcji precyzyjnych elementów ze względu na doskonałą odporność na korozję, dobrą obrabialność i umiarkowaną wytrzymałość. Jednak nie wszystkie stopy mosiądzu są sobie równe. W tym artykule przeanalizowano dwa powszechnie stosowane gatunki mosiądzu – C35300 i C36000 – analizując ich charakterystyczne różnice, aby ułatwić świadomy wybór materiału.
Stopy mosiądzu, składające się głównie z miedzi i cynku, mają kilka zalet, które czynią je idealnymi do produkcji precyzyjnych elementów:
Typowe zastosowania obejmują precyzyjne nakrętki, śruby, elementy gwintowane, zaciski elektryczne, krany i wtryskiwacze paliwa. W porównaniu do materiałów alternatywnych, elementy mosiężne oferują:
Znany jako „mosiądz zegarowy” ze względu na wyjątkowe właściwości obróbki, C35300 jest często stosowany w elementach zegarków i precyzyjnych instrumentach.
Kompozycja:Około 62% miedzi, 36,2% cynku, 1,8% ołowiu, ze śladową zawartością żelaza.
Zalety:
Ograniczenia:
Typowe zastosowania:Armatura, łożyska, elementy zaworów
Metody przetwarzania:Frezowanie CNC, toczenie CNC, obróbka szwajcarska
Przy współczynniku kosztów obróbki wynoszącym 0,7 (w porównaniu ze stalą 12L14), C35300 oferuje konkurencyjne koszty przetwarzania ze względu na doskonałą obrabialność i wysoką wartość odzysku złomu.
Określany jako „mosiądz automatowy” C36000 jest najczęściej stosowanym stopem mosiądzu do zastosowań ogólnych.
Kompozycja:Około 61,5% miedzi, 35,5% cynku, 3% ołowiu i 0,35% żelaza.
Zalety:
Ograniczenia:
Typowe zastosowania:Sprzęt elektroniczny, osprzęt, produkty komercyjne
Metody przetwarzania:Frezowanie CNC, toczenie CNC, obróbka szwajcarska
Przy współczynniku kosztów obróbki wynoszącym 0,6 (w porównaniu ze stalą 12L14), C36000 oferuje doskonałe możliwości formowania na gorąco i może być kuty i wyżarzany.
| Parametr | C35300 | C36000 |
|---|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie | 310-345 MPa | 325-360 MPa |
| Siła plonu | 100-125 MPa | 115-140 MPa |
| Twardość (Brinell) | Niżej | Wyższy |
| Gęstość | 8,53 g/cm3 | 8,44 g/cm3 |
| Temperatura topnienia | ~930°C/1705°F | ~930°C/1705°F |
| Rozszerzalność cieplna | 20,6 x 10⁻6/°C | 20,6 x 10⁻6/°C |
| Wykończenie powierzchni | Superior (drobniejsza struktura ziarna) | Dobry (równowaga wyglądu i właściwości mechanicznych) |
Przy wyborze pomiędzy tymi stopami należy wziąć pod uwagę:
Wpływ temperatury:Wytrzymałość obu stopów ulega zmniejszeniu w podwyższonych temperaturach, chociaż normalny zakres pracy wykazuje minimalny wpływ.
Odporność na naprężenia mechaniczne:C36000 ogólnie działa lepiej w przypadku komponentów poddawanych częstym naprężeniom mechanicznym.
Odporność na zużycie:Wyższa twardość C36000 zapewnia lepszą odporność na zużycie.
Odporność na korozję:Obydwa zapewniają dobrą odporność na korozję, przy czym C36000 wykazuje nieco lepszą wydajność w niektórych środowiskach.
Metody łączenia:Ze względu na zawartość ołowiu oba stopy stwarzają wyzwania spawalnicze. Lutowanie twarde lub lutowane to zalecane alternatywy.
Rozważania dotyczące kosztów:W przypadku zamówień o dużej objętości C36000 zazwyczaj oferuje korzyści kosztowe ze względu na szerszą dostępność.
Konserwacja:Regularne czyszczenie łagodnymi detergentami pozwala zachować wygląd. Unikaj materiałów ściernych, które mogą porysować powierzchnię.