C36000 Free Cutting Brass

คุณสมบัติ	ค่า	คุณสมบัติ	ค่า
การกำหนดโลหะผสม	C36000 (Alloy 360)	คะแนนความสามารถในการแปรรูป	100% (Standard)
Copper Content	60.0-63.0%	Lead Content	2.5-3.0%
ความต้านแรงดึง	338-485 MPa	การนำไฟฟ้า	26% IACS
การนำความร้อน	115 W/m·K	ความหนาแน่น	8.49 g/cm³

C36000 Free Cutting Brass – Technical Product Introduction
Product Overview

C36000 Free Cutting Brass, also known as Alloy 360 or Free Machining Brass, is a copper-zinc alloy specifically engineered for exceptional machinability. This alloy incorporates controlled amounts of lead to significantly enhance cutting characteristics, making it the industry standard for high-speed machining operations and precision component manufacturing.

Key Technical Features

ลักษณะเฉพาะ	ข้อมูลจำเพาะ	Technical Advantage
คะแนนความสามารถในการแปรรูป	100% (industry standard)	Fastest cutting speeds, best chip control
Lead Content	2.5-3.0%	Optimal chip breaking and tool lubrication
Surface Finish Capability	Ra 0.4-0.8 μm	Minimal secondary finishing required
การนำความร้อน	115 W/m·K	Excellent heat dissipation during machining
การนำไฟฟ้า	26% IACS	Suitable for electrical applications
ความต้านทานการกัดกร่อน	Good in atmospheric conditions	Long-term durability in most environments

องค์ประกอบทางเคมี
Standard Chemical Composition (ASTM B16)

ธาตุ	เนื้อหา (%)	การทำงาน	Typical Analysis
ทองแดง	60.0-63.0	Base metal for strength and conductivity	61.5
สังกะสี (Zn)	ส่วนที่เหลือ	Strength enhancement and cost optimization	35.5
ตะกั่ว (Pb)	2.5-3.0	Machinability enhancement and chip control	2.8
เหล็ก (เฟ)	≤0.35	Controlled impurity	0.15
นิกเกิล (พรรณี)	≤0.5	Minor alloying element	0.25
อะลูมิเนียม (อัล)	≤0.05	สารกำจัดออกซิไดซ์	0.02
องค์ประกอบอื่นๆ	≤0.5 total	Controlled impurities	–

Compositional Comparison with Related Alloys

ล้อแม็ก	ลูกบาศ์ก (%)	Zn (%)	Pb (%)	Primary Characteristic
C36000	60.0-63.0	เรม	2.5-3.0	Excellent machinability
C26000	68.5-71.5	เรม	–	High ductility
C38500	56.0-59.0	เรม	2.5-3.5	การใช้งานทางสถาปัตยกรรม
C46400	59.0-62.0	เรม	–	Naval brass
C35300	60.0-63.0	เรม	1.5-2.5	Medium lead content

คุณสมบัติทางกล
Mechanical Properties by Temper Condition

Temper Designation	ความต้านแรงดึง (MPa)	ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa)	การยืดตัว (%)	Hardness (Rb)	Reduction of Area (%)
O61 (Annealed)	338-380	124-140	45-53	50-60	55-65
H01 (1/4 Hard)	370-415	140-310	25-35	62-75	45-55
H02 (1/2 Hard)	415-450	165-345	20-30	75-85	35-45
H04 (Full Hard)	450-485	180-380	15-25	80-90	25-35

Fatigue and Impact Properties

คุณสมบัติ	ค่า	Test Condition	มาตรฐาน
ความแข็งแรงเมื่อยล้า	140-160 MPa	10⁸ cycles, rotating beam	ASTM D7791
แรงกระแทก	35-45 J	Charpy V-notch, room temperature	ASTM E23
Fracture Toughness	45-55 MPa√m	Plane strain conditions	ASTM E399
Endurance Limit	130-150 MPa	Fully reversed loading	ASTM D7791

คุณสมบัติทางกายภาพ
Thermal and Electrical Properties

คุณสมบัติ	ค่า	หน่วย	อุณหภูมิ (°C)	วิธีทดสอบ
ความหนาแน่น	8.49	g/cm³	20	ASTM B311
Melting Point (Solidus)	885	°C	–	DSC Analysis
Melting Point (Liquidus)	900	°C	–	DSC Analysis
การนำความร้อน	115	W/ม·เค	20	ASTM E1461
การนำความร้อน	125	W/ม·เค	100	ASTM E1461
การนำไฟฟ้า	26	% IACS	20	ASTM B193
ความต้านทานไฟฟ้า	0.066	μΩ·m	20	ASTM B193

Thermal Expansion and Modulus Properties

คุณสมบัติ	ค่า	หน่วย	ช่วงอุณหภูมิ	มาตรฐาน
Coefficient of Linear Expansion	20.5	μm/m·°C	20-100°C	ASTM E831
Coefficient of Linear Expansion	21.0	μm/m·°C	20-200°ซ	ASTM E831
โมดูลัสของความยืดหยุ่น	97	เกรดเฉลี่ย	20°ซ	ASTM E111
Shear Modulus	37	เกรดเฉลี่ย	20°ซ	ASTM E143
อัตราส่วนของปัวซอง	0.34	–	20°ซ	ASTM E132
ความจุความร้อนจำเพาะ	377	J/kg·K	20°ซ	ASTM E1269

Machinability Characteristics
Optimal Machining Parameters

การดำเนินการ	Speed (m/min)	Feed Rate (mm/rev)	Depth of Cut (mm)	Tool Geometry	Surface Finish (Ra μm)
Turning – Roughing	150-300	0.25-0.50	2.0-5.0	CNMG, DNMG	1.6-3.2
Turning – Finishing	200-400	0.05-0.20	0.5-2.0	CNMG, VCMT	0.4-0.8
Face Milling	100-200	0.10-0.30	1.0-3.0	Face mill insert	0.8-1.6
End Milling	80-150	0.08-0.20	1.0-2.0	Carbide end mill	0.8-1.6
Drilling (HSS)	30-60	0.10-0.30	–	118° point angle	1.6-3.2
Drilling (Carbide)	60-120	0.15-0.35	–	130° point angle	1.6-3.2
Reaming	15-30	0.20-0.50	0.1-0.3	Straight flute	0.4-0.8
Threading	20-40	Pitch dependent	–	60° threading tool	1.6-3.2

Tool Life and Machining Performance

Cutting Tool Material	Relative Tool Life	Recommended Application	Cutting Speed Range
High-Speed Steel (HSS)	100% (baseline)	General machining, drilling, tapping	30-100 m/min
Uncoated Carbide	200-300%	High-speed turning, milling	100-300 m/min
TiN Coated Carbide	300-400%	Extended tool life applications	150-400 m/min
TiAlN Coated Carbide	350-450%	High-speed finishing	200-500 m/min
CBN (Cubic Boron Nitride)	500-800%	Ultra-high-speed machining	300-800 m/min

Chip Formation and Control

Machining Operation	Chip Type	Chip Control Rating	Recommended Break	Tool Wear Pattern
การหมุน	Short, broken chips	ยอดเยี่ยม	Chip breaker geometry	Uniform flank wear
การโม่	Small segments	ดีมาก	Positive rake angle	Corner wear
เจาะ	Ribbon chips	ดี	Proper point geometry	Flank wear on margins
Threading	Fine chips	ยอดเยี่ยม	Sharp cutting edge	Minimal wear

Applications and Uses
Primary Application Categories

ภาคอุตสาหกรรม	Component Examples	Performance Requirements	Material Benefits
ยานยนต์	Fuel system fittings, brake line fittings, electrical terminals	Precision, pressure resistance, corrosion resistance	Easy machining, tight tolerances achievable
ไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์	Connectors, terminals, switch components, grounding screws	Electrical conductivity, precision, reliability	Good conductivity, excellent machinability
Plumbing/HVAC	Pipe fittings, valve components, compression fittings	Pressure rating, corrosion resistance, reliability	Cost-effective, good sealing properties
เครื่องจักรอุตสาหกรรม	Gears, bushings, bearings, mechanical fasteners	Wear resistance, dimensional stability, strength	Self-lubricating lead content
ฮาร์ดแวร์ทางทะเล	Non-critical fasteners, decorative hardware	Corrosion resistance in freshwater environments	Good atmospheric corrosion resistance
เครื่องดนตรี	Valve assemblies, slides, mechanical components	Smooth operation, precision, durability	Excellent surface finish capability

Specific Component Applications

Component Type	Typical Size Range	ข้อกำหนดที่สำคัญ	Manufacturing Process
NPT Threaded Fittings	1/8″ to 4″ pipe size	Thread accuracy, pressure sealing	CNC turning, thread cutting
Electrical Terminals	2mm to 50mm width	Conductivity, crimp retention	Stamping, CNC machining
Valve Bodies	1/4″ to 6″ port size	Pressure rating, leak-proof	CNC machining, drilling
Gear Components	10mm to 300mm diameter	Tooth accuracy, wear resistance	Gear cutting, heat treatment
Bushings/Bearings	5mm to 150mm bore	Dimensional accuracy, surface finish	Turning, boring, reaming
Custom Connectors	Application specific	Electrical properties, fit tolerances	Multi-axis CNC machining

Performance in Service Environments

สิ่งแวดล้อม	ความต้านทานการกัดกร่อน	Temperature Limit	Suitability Rating	Limitations
Indoor Atmospheric	ยอดเยี่ยม	-40°C to +200°C	ยอดเยี่ยม	None significant
Outdoor Atmospheric	ดี	-40°C to +150°C	ดี	Regular maintenance recommended
น้ำจืด	ดี	0°C to +80°C	ดี	Avoid stagnant conditions
Marine (Seawater)	ยากจน	ไม่มีข้อมูล	ไม่แนะนำ	Use naval brass instead
Industrial Chemicals	Variable	Depends on chemical	Case-by-case evaluation	Chemical compatibility testing required
อุณหภูมิสูง	ดี	Up to 200°C continuous	ดี	Oxidation resistance acceptable

Available Product Forms
Standard Product Forms and Dimensions

รูปแบบสินค้า	ช่วงขนาด	ความยาวมาตรฐาน	Tolerance Class	สภาพพื้นผิว
ราวน์บาร์	3mm – 350mm diameter	1m, 2m, 3m, 4m, 6m	h9, h11 (ISO 286)	Bright drawn, centerless ground
Hexagonal Bar	5mm – 150mm across flats	1m, 2m, 3m, 4m	±0.13mm	Bright drawn
สแควร์บาร์	5mm – 100mm square	1m, 2m, 3m, 4m	±0.13mm	Bright drawn
Rectangular Bar	3-60mm × 10-200mm	1m, 2m, 3m, 4m	±0.15mm	Cold drawn, mill finish
Hollow Bar (Tube)	10-300mm OD, 2-250mm wall	1m, 2m, 3m, 6m	±0.20mm	As drawn, bright
ลวด	0.5mm – 15mm diameter	Coils or cut lengths	±0.05mm	Bright drawn

Dimensional Tolerances and Surface Finish

Diameter Range (mm)	Standard Tolerance (mm)	Precision Tolerance (mm)	Surface Roughness (Ra μm)	Straightness Tolerance
3-6	±0.05	±0.02	0.4-0.8	0.5mm/m
6-10	±0.08	±0.03	0.4-0.8	0.5mm/m
10-18	±0.10	±0.04	0.6-1.0	0.3mm/m
18-30	±0.13	±0.05	0.8-1.2	0.3mm/m
30-50	±0.16	±0.06	0.8-1.6	0.2mm/m
50-80	±0.19	±0.08	1.0-1.6	0.2mm/m
80-120	±0.22	±0.10	1.2-2.0	0.15mm/m
120-200	±0.25	±0.12	1.6-2.5	0.15mm/m

Standards and Specifications
International Standards Compliance

มาตรฐาน	Full Designation	Geographic Scope	Specification Coverage
ASTM B16/B16M	Free-Cutting Brass Rod, Bar and Shapes	North America	Chemical composition, mechanical properties, dimensions
EN 12164	Copper and copper alloys – Rod for machining purposes	ยุโรป	Manufacturing requirements, tolerances, testing
เขา H3250	Copper and copper alloy rods and bars	ญี่ปุ่น	Chemical composition, mechanical properties, inspection
ISO 426-2	Wrought copper-zinc alloys – Chemical composition and forms	ระหว่างประเทศ	Designation system, chemical limits
BS EN 12163	Copper and copper alloys – Rod for general purposes	สหราชอาณาจักร	General specifications, quality requirements
DIN 17660	Copper-zinc alloys – Chemical composition and mechanical properties	เยอรมนี	Material specifications, testing methods

Chemical Composition Limits by Standard

มาตรฐาน	ลูกบาศ์ก (%)	Zn (%)	Pb (%)	Fe (%)	องค์ประกอบอื่นๆ
ASTM B16	60.0-63.0	ส่วนที่เหลือ	2.5-3.0	≤0.35	Ni ≤0.5%, others ≤0.5% total
EN 12164	60.0-63.0	ส่วนที่เหลือ	2.5-3.0	≤0.35	Ni ≤0.5%, Al ≤0.05%
เขา H3250	60.0-63.0	ส่วนที่เหลือ	2.5-3.0	≤0.35	Similar to ASTM
ISO 426-2	60.0-63.0	ส่วนที่เหลือ	2.5-3.0	≤0.35	Harmonized with EN

Mechanical Property Requirements by Standard

มาตรฐาน	ความต้านแรงดึง (MPa)	ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa)	การยืดตัว (%)	ความแข็ง
ASTM B16 (O61)	338-380	124 min	15 min	50-70 Rb
ASTM B16 (H02)	415-485	275 นาที	8 min	75-90 Rb
EN 12164 (M)	340-430	140 min	15 min	60-85 HB
JIS H3250 (O)	340-390	130 min	15 min	60-80 HB

Heat Treatment and Processing
Heat Treatment Specifications

Treatment Type	Temperature Range (°C)	Time at Temperature	วิธีการทำความเย็น	Resulting Properties
Annealing (O61)	425-650	1-4 hours	Air cool	Soft, maximum ductility
บรรเทาความเครียด	200-300	1-2 hours	Air cool	Reduced internal stress
โซลูชันการรักษา	700-750	1 hour	Water quench	Homogeneous structure
Process Annealing	300-400	30-60 นาที	Air cool	Partial softening

ลักษณะการประมวลผล

กระบวนการ	Formability Rating	Temperature Requirements	Special Considerations
การทำงานที่เย็น	ดี	อุณหภูมิห้อง	Work hardening occurs, periodic annealing may be needed
ทำงานร้อน	ยอดเยี่ยม	600-750°C	Best formability, avoid overheating
งานเชื่อม	ยุติธรรม	หลากหลาย	Lead vaporization concern, ventilation required
ประสาน	ดี	600-850°C	Compatible with most brazing alloys
บัดกรี	ยอดเยี่ยม	180-250°C	Easy to solder, good joint strength

Quality Control and Testing
Standard Test Methods

คุณสมบัติ	วิธีทดสอบ	Sample Size	ความถี่	เกณฑ์การยอมรับ
องค์ประกอบทางเคมี	XRF Spectroscopy (ASTM E1086)	3 pieces per heat	Every heat	Within specification limits
Tensile Properties	Tensile Test (ASTM E8)	2 specimens per lot	Per production lot	Meet standard requirements
ความแข็ง	Rockwell B (ASTM E18)	3 readings per piece	Statistical sampling	Within specified range
Dimensional Accuracy	Coordinate Measuring (ASTM E1)	100% or sampling	Continuous	Within tolerance
คุณภาพพื้นผิว	Visual Inspection (ASTM B250)	100%	Continuous	ไม่มีข้อบกพร่อง
โครงสร้างจุลภาค	Metallography (ASTM E3)	1 per production run	Weekly	Uniform α+β structure

Defect Classification and Limits

Defect Type	Class A (Critical)	Class B (Major)	Class C (Minor)	Detection Method
องค์ประกอบทางเคมี	Out of specification	Near limits	–	Spectroscopic analysis
Dimensional Variation	>2× tolerance	>1.5× tolerance	>tolerance	Dimensional measurement
Surface Defects	Cracks, deep scratches	Shallow scratches	Light marks	Visual inspection
Hardness Deviation	>±10 points	>±5 points	Within ±5 points	Hardness testing
Internal Defects	Voids, inclusions	Minor porosity	–	การทดสอบอัลตราโซนิก

ข้อควรพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย
Material Safety Information

Hazard Category	Risk Level	Primary Concern	Safety Measures
Lead Content	ปานกลาง	Ingestion, inhalation of dust/fumes	Use ventilation, avoid machining dust inhalation
Machining Operations	ต่ำ	Metal dust generation	Standard machine shop practices
Welding/Brazing	ปานกลาง	Lead fume generation	Adequate ventilation, respiratory protection
Fire Hazard	ต่ำมาก	Non-combustible metal	Standard fire precautions
Environmental	ปานกลาง	Lead content requires proper disposal	Follow local regulations for metal waste

Recycling and Disposal

ด้าน	ความต้องการ	Compliance Method
Material Identification	Lead content declaration	Material certification documentation
Scrap Segregation	Separate leaded brass collection	Designated scrap containers
Recycling Process	Specialized brass recycling	Certified metal recyclers
Waste Disposal	Hazardous waste classification	Licensed waste disposal services
เอกสาร	Chain of custody records	Material tracking systems