Descripción C36000
El latón de corte libre C36000 es una aleación de cobre-zinc de alto rendimiento diseñada específicamente para una maquinabilidad superior. Contiene 2.5-3.0% de plomo para características de corte mejoradas, esta aleación ofrece un control de chips excepcional, vida útil extendida y acabados superficiales superiores. Con una calificación de maquinabilidad del 100% (estándar de la industria), C36000 permite la producción de alta velocidad de componentes de precisión al tiempo que mantiene excelentes propiedades mecánicas y buena resistencia a la corrosión.
Especificaciones rápidas
C36000 de latón de corte libre - Introducción al producto técnico
Descripción general del producto
C36000 de latón de corte libre, también conocido como aleación 360 o latón de mecanizado libre, es una aleación de cobre-zinc específicamente diseñada para una maquinabilidad excepcional. Esta aleación incorpora cantidades controladas de plomo para mejorar significativamente las características de corte, lo que lo convierte en el estándar de la industria para las operaciones de mecanizado de alta velocidad y la fabricación de componentes de precisión.
Características técnicas clave
| Rasgo | Especificación | Ventaja técnica |
|---|---|---|
| Clasificación de maquinabilidad | 100% (estándar de la industria) | Velocidades de corte más rápidas, mejor control de chips |
| Contenido de plomo | 2.5-3.0% | Ruptura óptima de chips y lubricación de herramientas |
| Capacidad de acabado superficial | RA 0.4-0.8 μm | Se requiere un acabado secundario mínimo |
| Conductividad térmica | 115 w/m · k | Excelente disipación de calor durante el mecanizado |
| Conductividad eléctrica | 26% IACS | Adecuado para aplicaciones eléctricas |
| Resistencia a la corrosión | Bueno en condiciones atmosféricas | Durabilidad a largo plazo en la mayoría de los entornos |
Composición química
Composición química estándar (ASTM B16)
| Elemento | Contenido (%) | Función | Análisis típico |
|---|---|---|---|
| Cobre | 60.0-63.0 | Metal base para resistencia y conductividad | 61.5 |
| Cinc (Zn) | Recordatorio | Mejora de la fuerza y optimización de costos | 35.5 |
| Plomo (Pb) | 2.5-3.0 | Mejora de maquinabilidad y control de chips | 2.8 |
| Hierro (Fe) | ≤0.35 | Impureza controlada | 0.15 |
| Níquel (Ni) | ≤0.5 | Elemento de aleación menor | 0.25 |
| Aluminio (Al) | ≤0.05 | Desoxidante | 0.02 |
| Otros elementos | ≤0.5 Total | Impurezas controladas | - |
Comparación compositiva con aleaciones relacionadas
| Aleación | Cu (%) | Zn (%) | PB (%) | Característica principal |
|---|---|---|---|---|
| C36000 | 60.0-63.0 | Movimiento rápido del ojo | 2.5-3.0 | Excelente maquinabilidad |
| C26000 | 68.5-71.5 | Movimiento rápido del ojo | - | Alta ductilidad |
| C38500 | 56.0-59.0 | Movimiento rápido del ojo | 2,5-3,5 | Aplicaciones arquitectónicas |
| C46400 | 59.0-62.0 | Movimiento rápido del ojo | - | Latón naval |
| C35300 | 60.0-63.0 | Movimiento rápido del ojo | 1.5-2.5 | Contenido de plomo medio |
Propiedades mecánicas
Propiedades mecánicas por condición de temperamento
| Designación de temperamento | Resistencia a la tracción (MPa) | Límite elástico (MPa) | Elongación (%) | Dureza (RB) | Reducción del área (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| O61 (recocido) | 338-380 | 124-140 | 45-53 | 50-60 | 55-65 |
| H01 (1/4 duro) | 370-415 | 140-310 | 25-35 | 62-75 | 45-55 |
| H02 (1/2 duro) | 415-450 | 165-345 | 20-30 | 75-85 | 35-45 |
| H04 (completo duro) | 450-485 | 180-380 | 15-25 | 80-90 | 25-35 |
Propiedades de fatiga e impacto
| Propiedad | Valor | Condición de prueba | Estándar |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la fatiga | 140-160 MPA | 10⁸ ciclos, haz giratorio | ASTM D7791 |
| Fuerza de impacto | 35-45 J | Charpy en V muesca, temperatura ambiente | ASTM E23 |
| Dureza de la fractura | 45-55 MPA√M | Condiciones de deformación del plano | ASTM E399 |
| Límite de resistencia | 130-150 MPA | Carga completamente invertida | ASTM D7791 |
Propiedades físicas
Propiedades térmicas y eléctricas
| Propiedad | Valor | Unidad | Temperatura (°C) | Método de prueba |
|---|---|---|---|---|
| Densidad | 8.49 | S45c | 20 | ASTM B311 |
| Punto de fusión (Solidus) | 885 | ° C | - | Análisis de DSC |
| Punto de fusión (líquido) | 900 | ° C | - | Análisis de DSC |
| Conductividad térmica | 115 | W/m · k | 20 | ASTM E1461 |
| Conductividad térmica | 125 | W/m · k | 100 | ASTM E1461 |
| Conductividad eléctrica | 26 | % IACS | 20 | ASTM B193 |
| Resistividad electrica | 0.066 | μΩ · m | 20 | ASTM B193 |
Propiedades de expansión térmica y módulo
| Propiedad | Valor | Unidad | Rango de temperatura | Estándar |
|---|---|---|---|---|
| Coeficiente de expansión lineal | 20,5 | μm/m · ° C | 20-100°C | ASTM E831 |
| Coeficiente de expansión lineal | 21.0 | μm/m · ° C | 20-200°C | ASTM E831 |
| Módulo de elasticidad | 97 | GPa | 20°C | ASTM E111 |
| Módulo de corte | 37 | GPa | 20°C | ASTM E143 |
| El coeficiente de Poisson | 0.34 | - | 20°C | ASTM E132 |
| Capacidad calorífica específica | 377 | J/kg · k | 20°C | ASTM E1269 |
Características de maquinabilidad
Parámetros de mecanizado óptimos
| Operación | Velocidad (m/min) | Tasa de alimentación (MM/Rev) | Profundidad de corte (mm) | Geometría de herramientas | Acabado superficial (RA μm) |
|---|---|---|---|---|---|
| Turning - Boughing | 150-300 | 0.25-0.50 | 2.0-5.0 | Cnmg, dnmg | 1.6-3.2 |
| Girando - terminando | 200-400 | 0.05-0.20 | 0.5-2.0 | CNMG, VCMT | 0.4-0.8 |
| Molienda | 100-200 | 0.10-0.30 | 1.0-3.0 | Inserto de la fábrica de la cara | 0.8-1.6 |
| Fresado final | 80-150 | 0.08-0.20 | 1.0-2.0 | Fábrica de carbón de carburo | 0.8-1.6 |
| Perforación (HSS) | 30-60 | 0.10-0.30 | - | Ángulo de punto 118 ° | 1.6-3.2 |
| Perforación (carburo) | 60-120 | 0.15-0.35 | - | Ángulo de punto de 130 ° | 1.6-3.2 |
| Repente | 15-30 | 0.20-0.50 | 0.1-0.3 | Flauta recta | 0.4-0.8 |
| Enhebrado | 20-40 | Dependiente de tono | - | Herramienta de rosca de 60 ° | 1.6-3.2 |
Vida de herramientas y rendimiento de mecanizado
| Material de herramienta de corte | Vida de herramienta relativa | Aplicación recomendada | Rango de velocidad de corte |
|---|---|---|---|
| Acero de alta velocidad (HSS) | 100% (línea de base) | Mecanizado general, perforación, tapping | 30-100 m/yo |
| Carburo sin recubrimiento | 200-300% | Giro de alta velocidad, fresado | 100-300 m/yo |
| Carburo recubierto de estaño | 300-400% | Aplicaciones de vida de herramientas extendidas | 150-400 m/yo |
| Cárburo recubierto de Tialn | 350-450% | Acabado de alta velocidad | 200-500 m/yo |
| CBN (nitruro de boro cúbico) | 500-800% | Mecanizado de ultra alta velocidad | 300-800 m/yo |
Formación y control de chips
| Operación de mecanizado | Tipo de chip | Calificación de control de chips | Descanso recomendado | Patrón de desgaste de herramientas |
|---|---|---|---|---|
| Torneado | Chips cortos y rotos | Excelente | Geometría de interruptor de chips | Ropa de flanco uniforme |
| Molienda | Segmentos pequeños | Muy bien | Ángulo de rastrillo positivo | Ropa de esquina |
| Perforación | Chips de cinta | Bien | Geometría de punto adecuado | Ropa de flanco en los márgenes |
| Enhebrado | Fino chips | Excelente | Afilado | Desgaste mínimo |
Aplicaciones y usos
Categorías de aplicaciones primarias
| Sector industrial | Ejemplos de componentes | Requisitos de rendimiento | Beneficios materiales |
|---|---|---|---|
| Automotor | Accesorios del sistema de combustible, accesorios de línea de freno, terminales eléctricas | Precisión, resistencia a la presión, resistencia a la corrosión | Mecanizado fácil, tolerancias estrechas logrables |
| Electricidad/Electrónica | Conectores, terminales, componentes del interruptor, tornillos de conexión a tierra | Conductividad eléctrica, precisión, confiabilidad | Buena conductividad, excelente maquinabilidad |
| Fontanería/HVAC | Accesorios de tubería, componentes de la válvula, accesorios de compresión | Calificación de presión, resistencia a la corrosión, confiabilidad | Propiedades de sellado rentables y buenas |
| Maquinaria industrial | Engranajes, bujes, rodamientos, sujetadores mecánicos | Resistencia al desgaste, estabilidad dimensional, resistencia | Contenido de plomo auto-lubricante |
| Hardware marino | Sujetadores no críticos, hardware decorativo | Resistencia a la corrosión en ambientes de agua dulce | Buena resistencia a la corrosión atmosférica |
| Instrumentos musicales | Conjuntos de válvulas, diapositivas, componentes mecánicos | Operación suave, precisión, durabilidad | Excelente capacidad de acabado superficial |
Aplicaciones de componentes específicas
| Tipo de componente | Rango de tamaño típico | Requisitos críticos | Proceso de fabricación |
|---|---|---|---|
| Accesorios roscados npt | Tamaño de tubería de 1/8 ″ a 4 ″ | Precisión de rosca, sellado de presión | Giro de CNC, corte de hilo |
| Terminales eléctricas | Ancho de 2 mm a 50 mm | Conductividad, retención de enjuague | Estampado, mecanizado CNC |
| Cuerpos de válvula | Tamaño de puerto de 1/4 ″ a 6 ″ | Calificación de presión, a prueba de fugas | Mecanizado CNC, perforación |
| Componentes de engranaje | Diámetro de 10 mm a 300 mm | Precisión del diente, resistencia al desgaste | Corte de engranajes, tratamiento térmico |
| Bujes/rodamientos | Diámetro de 5 mm a 150 mm | Precisión dimensional, acabado superficial | Volverse, aburrido, escarianza |
| Conectores personalizados | Aplicación específica | Propiedades eléctricas, tolerancias de ajuste | Mecanizado CNC de múltiples eje |
Rendimiento en entornos de servicio
| Ambiente | Resistencia a la corrosión | Límite de temperatura | Calificación de idoneidad | Limitaciones |
|---|---|---|---|---|
| Atmosférico en interiores | Excelente | -40 ° C a +200 ° C | Excelente | Ninguno significativo |
| Atmosférico al aire libre | Bien | -40 ° C a +150 ° C | Bien | Mantenimiento regular recomendado |
| Agua dulce | Bien | 0° C a +80 ° C | Bien | Evite las condiciones estancadas |
| Marine (agua de mar) | Pobre | N / A | No recomendado | Use el latón naval en su lugar |
| Químicos industriales | Variable | Depende de la química | Evaluación de caso por caso | Se requieren pruebas de compatibilidad química |
| Temperatura alta | Bien | Hasta 200 ° C continuo | Bien | Resistencia a la oxidación aceptable |
Formularios de productos disponibles
Formularios de productos estándar y dimensiones
| Formulario de producto | Rango de tamaño | Longitudes estándar | Clase de tolerancia | Condición de la superficie |
|---|---|---|---|---|
| Barra redonda | 3 mm - 350 mm de diámetro | 1m, 2m, 3m, 4m, 6m | H9, H11 (ISO 286) | Grozo brillante, dibujado y sin centros |
| Barra hexagonal | 5 mm - 150 mm en pisos | 1m, 2m, 3m, 4m | ± 0.13 mm | Brillante dibujado |
| Barra cuadrada | 5 mm - 100 mm cuadrado | 1m, 2m, 3m, 4m | ± 0.13 mm | Brillante dibujado |
| Barra rectangular | 3-60 mm × 10-200 mm | 1m, 2m, 3m, 4m | ± 0.15 mm | FRIOD Dibujado, acabado de la fábrica |
| Barra hueca (tubo) | OD de 10-300 mm, pared de 2-250 mm | 1m, 2m, 3m, 6m | ± 0.20 mm | Como dibujado, brillante |
| Cable | 0.5 mm - 15 mm de diámetro | Bobinas o longitudes de corte | ± 0.05 mm | Brillante dibujado |
Tolerancias dimensionales y acabado superficial
| Rango de diámetro (mm) | Tolerancia estándar (mm) | Tolerancia de precisión (mm) | Rugosidad de la superficie (RA μm) | Tolerancia a la rectitud |
|---|---|---|---|---|
| 3-6 | ± 0.05 | ±0,02 | 0.4-0.8 | 0.5 mm/m |
| 6-10 | ± 0.08 | ± 0.03 | 0.4-0.8 | 0.5 mm/m |
| 10-18 | ± 0.10 | ± 0.04 | 0.6-1.0 | 0.3 mm/m |
| 18-30 | ± 0.13 | ± 0.05 | 0.8-1.2 | 0.3 mm/m |
| 30-50 | ± 0.16 | ± 0.06 | 0.8-1.6 | 0.2 mm/m |
| 50-80 | ± 0.19 | ± 0.08 | 1.0-1.6 | 0.2 mm/m |
| 80-120 | ± 0.22 | ± 0.10 | 1.2-2.0 | 0.15 mm/m |
| 120-200 | ± 0.25 | ± 0.12 | 1.6-2.5 | 0.15 mm/m |
Estándares y especificaciones
Cumplimiento de estándares internacionales
| Estándar | Designación completa | Alcance geográfico | Cobertura de especificaciones |
|---|---|---|---|
| ASTM B16/B16M | Varilla de latón, bar y formas de corta de latón | América del norte | Composición química, propiedades mecánicas, dimensiones |
| EN 12164 | Aleaciones de cobre y cobre: varilla para mecanizado | Europa | Requisitos de fabricación, tolerancias, pruebas |
| ÉL H3250 | Varillas y barras de aleación de cobre y cobre | Japón | Composición química, propiedades mecánicas, inspección |
| ISO 426-2 | Aleaciones de cobre-zinc forjados: composición y formas químicas | Internacional | Sistema de designación, límites químicos |
| BS EN 12163 | Aleaciones de cobre y cobre: barra para fines generales | Reino Unido | Especificaciones generales, requisitos de calidad |
| De 17660 | Aleaciones de cobre-zinc: composición química y propiedades mecánicas | Alemania | Especificaciones de material, métodos de prueba |
Límites de composición química por estándar
| Estándar | Cu (%) | Zn (%) | PB (%) | Fe (%) | Otros elementos |
|---|---|---|---|---|---|
| ASTM B16 | 60.0-63.0 | Recordatorio | 2.5-3.0 | ≤0.35 | Ni ≤0.5%, otros ≤0.5% Total total |
| EN 12164 | 60.0-63.0 | Recordatorio | 2.5-3.0 | ≤0.35 | Ni ≤0.5%, Al ≤0.05% |
| ÉL H3250 | 60.0-63.0 | Recordatorio | 2.5-3.0 | ≤0.35 | Similar a ASTM |
| ISO 426-2 | 60.0-63.0 | Recordatorio | 2.5-3.0 | ≤0.35 | Armonizado con EN |
Requisitos de propiedad mecánica por estándar
| Estándar | Resistencia a la tracción (MPa) | Límite elástico (MPa) | Elongación (%) | Dureza |
|---|---|---|---|---|
| ASTM B16 (O61) | 338-380 | 124 min | 15 minutos | 50-70 RB |
| ASTM B16 (H02) | 415-485 | 275 minutos | 8 min | 75-90 RB |
| EN 12164 (M) | 340-430 | 140 min | 15 minutos | 60-85 HB |
| JIS H3250 (O) | 340-390 | 130 min | 15 minutos | 60-80 HB |
Tratamiento térmico y procesamiento
Especificaciones de tratamiento térmico
| Tipo de tratamiento | Rango de temperatura (°C) | Tiempo a temperatura | Método de enfriamiento | Propiedades resultantes |
|---|---|---|---|---|
| Recocido (O61) | 425-650 | 1-4 horas | Aire fresco | Ductilidad suave y máxima |
| El alivio del estrés | 200-300 | 1-2 horas | Aire fresco | Estrés interno reducido |
| Tratamiento de solución | 700-750 | 1 hora | Apagón de agua | Estructura homogénea |
| Recocido de proceso | 300-400 | 30-60 minutos | Aire fresco | Ablandamiento parcial |
Características de procesamiento
| Proceso | Calificación de formabilidad | Requisitos de temperatura | Consideraciones especiales |
|---|---|---|---|
| Trabajo en frío | Bien | Temperatura ambiente | Se produce endurecimiento del trabajo, es posible que se necesite recocido periódico |
| Trabajo en caliente | Excelente | 600-750 ° C | Mejor formabilidad, evite el sobrecalentamiento |
| Soldadura | Justo | Varios | Preocupación por vaporización de plomo, requerido ventilación |
| Soldadura | Bien | 600-850 ° C | Compatible con la mayoría de las aleaciones de soldadura |
| Soldadura | Excelente | 180-250 ° C | Fácil de soldar, buena fuerza articular |
Control y pruebas de calidad
Métodos de prueba estándar
| Propiedad | Método de prueba | Tamaño de muestra | Frecuencia | Criterios de aceptación |
|---|---|---|---|---|
| Composición química | Espectroscopía XRF (ASTM E1086) | 3 piezas por calor | Cada calor | Dentro de los límites de especificación |
| Propiedades de tracción | Prueba de tracción (ASTM E8) | 2 muestras por lote | Por lote de producción | Cumplir con los requisitos estándar |
| Dureza | Rockwell B (ASTM E18) | 3 lecturas por pieza | Muestreo estadístico | Dentro del rango especificado |
| Precisión dimensional | Coordinar la medición (ASTM E1) | 100% o muestreo | Continuo | Dentro de la tolerancia |
| Calidad de la superficie | Inspección visual (ASTM B250) | 100% | Continuo | Sin defectos |
| microestructura | Metalografía (ASTM E3) | 1 por producción | Semanalmente | Estructura uniforme α+β |
Clasificación de defectos y límites
| Tipo de defecto | Clase A (crítica) | Clase B (mayor) | Clase C (menor) | Método de detección |
|---|---|---|---|---|
| Composición química | Fuera de la especificación | Límites cercanos | - | Análisis espectroscópico |
| Variación dimensional | >2× tolerance | >1.5× tolerance | >tolerance | Medición dimensional |
| Defectos de la superficie | Grietas, rasguños profundos | Arañazos | Marcas de luz | Inspección visual |
| Desviación de dureza | >±10 points | >±5 points | Dentro de ± 5 puntos | Prueba de dureza |
| Defectos internos | Vacíos, inclusiones | Porosidad menor | - | Prueba ultrasónica |
Consideraciones ambientales y de seguridad
Información de seguridad de materiales
| Categoría de peligro | Nivel de riesgo | Preocupación principal | Medidas de seguridad |
|---|---|---|---|
| Contenido de plomo | Moderado | Ingestión, inhalación de polvo/humos | Use la ventilación, evite mecanizar la inhalación de polvo |
| Operaciones de mecanizado | Bajo | Generación de polvo de metal | Prácticas estándar de taller de máquinas |
| Soldadura/soldadura | Moderado | Generación de humo principal | Ventilación adecuada, protección respiratoria |
| Peligro de incendio | Muy bajo | Metal no combustible | Precauciones de fuego estándar |
| Ambiental | Moderado | El contenido de plomo requiere una eliminación adecuada | Siga las regulaciones locales para obtener desechos de metal |
Reciclaje y eliminación
| Aspecto | Requisito | Método de cumplimiento |
|---|---|---|
| Identificación de material | Declaración de contenido principal | Documentación de certificación de material |
| Segregación de chatarra | Colección de latón con plomo separada | Contenedores designados de chatarra |
| Proceso de reciclaje | Reciclaje de latón especializado | Recicladores de metal certificados |
| Eliminación de desechos | Clasificación de residuos peligrosos | Servicios de eliminación de desechos con licencia |
| Documentación | Registros de la cadena de custodia | Sistemas de seguimiento de materiales |
Esta especificación técnica proporciona información completa sobre latón de corte libre C36000 para aplicaciones de ingeniería y fabricación.
