Hvad H96 Messing er
H96 er en bearbejdet kobber-zinkmessing med det højeste kobberindhold af de almindelige H-seriekvaliteter, som indeholder nominelt 96 % kobber med zink som balancen. Dens meget lave zinkniveau holder den i det enkeltfasede alfa-område, hvor legeringen bevarer den varme farve, høje termiske og elektriske ledningsevne og fremragende formbarhed af kobber, samtidig med at den opnår nyttig styrke og forbedret modstandsdygtighed mod anløbning. I kinesisk praksis tilhører kvaliteten det smedede kobberlegeringssystem beskrevet af GB/T 5231, og i international bestilling er den stort set sammenlignelig med de høje-kobberforgyldningsmessingkvaliteter såsom UNS C21000.
Karakterens kommercielle betydning er, at den sidder mellem ren kobber og den nederste messing. Det fungerer næsten lige så nemt som kobber i koldformning, lodder og lodder godt, modstår atmosfærisk og ferskvandsangreb og koster mindre end rent kobber, men det tilbyder ikke lederevne-kvalitet. Denne kombination er det, der gør det til et standardvalg til køleudstyrskomponenter, elektrisk hardware og præcisionspressede dele.
Kemisk sammensætning og betegnelse af H96
H96 er defineret ved dets kobberindhold og af snævre grænser for de resterende elementer, der ellers ville skade ledningsevne og formbarhed. Zink udgør balancen, og resterne styres på følgende måde:
Kobber: nominelt 96 %, hvilket giver karakteren dens betegnelse under reglen om indhold af H plus kobber.
Zink: balance, forbliver i det enkeltfasede alfaområde-.
Bly: 0,03 % maksimum, begrænset, fordi bly danner lavt-korngrænsefilm, der sprøder varmbearbejdning.
Jern: 0,10 % maksimum, kontrolleret fordi jern reducerer ledningsevnen og kan danne hårde partikler i matrixen.
Fosfor: 0,01 % maksimum, da selv små fosfortilsætninger reducerer den elektriske ledningsevne kraftigt.
Samlede urenheder: 0,2 % maksimum, hvilket er det, der holder kvalitetens høje ledningsevne og duktilitet forudsigelig.
Fordi sammensætningsgrænserne, tempereringsbetegnelser og tilladte tolerancer er fastsat af den gældende produktstandard frem for af betegnelsen alene, bør en ordre for H96 altid navngive standarden og produktformen, for eksempel strimmel til GB/T 2059 eller plade, strimmel og plade til ASTM B36, sammen med den nødvendige temperament og dimensioner.
Fysiske og mekaniske egenskaber
| Ejendom | Typisk værdi for H96 | Bemærkning |
|---|---|---|
| Tæthed | Cirka 8,85 g/cm³ | Lidt under rent kobber, i overensstemmelse med 4 % zinktilsætningen |
| Smelteområde | Omkring 1065 grader | Lidt lavere end rent kobber |
| Elektrisk ledningsevne | Et godt stykke under rent kobber | Ledningsevnen falder stejlt, når zink tilsættes, så H96 er et arbejdsmateriale, ikke et ledermateriale |
| Termisk ledningsevne | Høj, i overensstemmelse med dens kobberindhold | Understøtter varmeoverførsel i køling og elektrisk hardware |
| Termisk udvidelseskoefficient | Cirka 18,5 × 10⁻⁶/K mellem 20 og 300 grader | Relevant for loddede og loddede samlinger |
| Trækstyrke | Omkring 205 til 320 MPa afhængig af temperament | Højere end blødt rent kobber, det laveste udvalg blandt de gængse messinger |
| Forlængelse | Fra nogle få procent i det hårde temperament op til omkring 45 % i det udglødede temperament | Angiver det brede formningsvindue for karakteren |
| Hårdhed | Cirka 45 til 105 HV afhængig af temperament | Koldt arbejde hæver hårdhed og styrke sammen |
Egenskabsmønstret er karakteristisk for en høj-kobbermessing: Styrken øges og duktiliteten falder med koldt arbejde, og en udglødning genopretter duktiliteten på bekostning af den opnåede styrke. Det er derfor temperamentet, ikke kun karakteren, bestemmer, hvad den leverede strimmel eller rør vil gøre i en presse eller en bukkematrice.
Behandling, udglødning og sammenføjning af noter
H96 reagerer godt på koldbearbejdning, hvor det meste af det forarbejdes til bånd, plade, rør og pressede dele. Mellem kolde operationer lindrer en udglødning på omkring 540 til 600 grader den indre spænding, der indføres ved deformation, og genopretter forlængelsen; den samme behandling bruges til at aflaste færdige dele, hvor spændingskorrosionsrevner er et problem. Varmbearbejdning udføres i det anbefalede område på ca. 640 til 850 grader, over hvilket kornvækst og overfladeoxidation bliver betydelig, og under hvilket legeringen mister duktilitet.
Til sammenføjning er H96 let loddet og loddet, og det kan svejses med passende processer og tilsætningsmetaller. To forholdsregler betyder noget. For det første bør resterende spænding, der er tilbage i en kold-formet del, aflastes, før delen kommer ind i et miljø, der indeholder ammoniak eller aminer, fordi stresset høj-kobbermessing er modtagelig for spændingskorrosionsrevner; ammoniakdamptesten brugt til varmevekslerrør under ASTM B111 eksisterer netop af denne grund. For det andet, fordi H96 allerede indeholder zink, er zinktabet og anløbet, der påvirker lavere messing ved høj temperatur, mindre alvorligt, men slaglodning bør stadig udføres med kontrolleret atmosfære eller passende flux for at undgå oxidation af ledområdet.
Anvendelser af H96 Messing
Kombinationen af høj bearbejdelighed, god termisk ydeevne og korrosionsbestandighed under atmosfæriske og ferskvandsforhold bestemmer, hvor kvaliteten anvendes:
Køleudstyr: kondensator- og radiatorkomponenter, kølespiraler og varmeoverførselsdele, hvor korrosionsbestandighed og termisk ledningsevne begge har betydning.
Elektrisk og elektronisk hardware: kontaktplader, ledende terminaler, konnektorskaller og afskærmningsdele, hvor der er behov for formbarhed og stabil kontaktadfærd i stedet for ledningsevne-kvalitet.
Præcisionsmekaniske dele: bøsninger, tandhjul, ventilkomponenter og små prægninger fremstillet ved koldpresning, dybtrækning eller bearbejdning.
Dekorative og arkitektoniske dele: høj-kobbermessing, såsom H96 og H90, har den gyldne farve og modstandsdygtighed over for anløbning, der forventes af arkitektonisk pynt, plaques og hardware.
Lodning og lodning: Klassens rene, oxidfrie-loddeopførsel gør den til et bæremateriale i komposit- og varmeoverførselsenheder.
Almindelige misforståelser og karaktervalg
To misforståelser forårsager de fleste karakterudvælgelsesfejl. Den første er troen på, at en høj-kobbermessing leder som rent kobber. I binære kobber-zinklegeringer falder ledningsevnen stejlt, når zink tilsættes, og selv 4 til 5 % zink er nok til at trække ledningsevnen langt under leder-kvalitetsniveauet; H96 spiller derfor ingen rolle i samleskinner, viklinger eller kabler, som hører til C10100-, C11000- og sølvbærende kobberkvaliteter{10}. Det korrekte grundlag for at vælge H96 er formbarhed, farve, termisk ydeevne og pålidelig korrosionsadfærd til en lavere pris end rent kobber.
Den anden misforståelse er, at betegnelsen alene angiver det leverede produkt. H96 strimmel kan leveres udglødet, kvart hård eller hård, og hver temperament har forskellig styrke og forlængelse; en køber, der kun angiver karakteren, kan modtage et materiale, der ikke vil dannes i den påtænkte matrice, eller som har utilstrækkelig stivhed til den færdige del. Bestillingen skal angive karakteren, standarden, temperamentet, dimensionerne og inspektionskravene, og for kritiske applikationer skal der anmodes om at få den kemiske analyse og de mekaniske testresultater certificeret.
FAQ
Q: Er H96-messing det samme som rent kobber?
Nr. H96 indeholder nominelt 96 % kobber med zink som balance, så det er en legering frem for rent kobber. Det har højere styrke og bedre anløbningsmodstand end blødt kobber, men klart lavere elektrisk ledningsevne, og det er ikke acceptabelt til lederanvendelser.
Q: Hvad er den elektriske ledningsevne af H96 messing?
Det er væsentligt lavere end for rent kobber. I kobber-zinksystemet falder ledningsevnen stejlt, når zink tilsættes, så de 4 % zink i H96 er allerede nok til at fjerne det fra lederdrift. Ordrer bør kun specificere ledningsevne, hvor applikationen virkelig har brug for det, og bør derefter angive testmetode og acceptgrænse.
Q: Hvad betyder tallet 96 i H96?
Under det kinesiske betegnelsessystem for smedede kobberlegeringer betegner bogstavet H messing, og tallet giver den nominelle kobbermassefraktion, så H96 indeholder omkring 96 % kobber og omkring 4 % zink, med strengt begrænsede rester af bly, jern og fosfor.
Q: Hvorfor er blyindholdet i H96 begrænset til 0,03 %?
Bly danner lavt-smeltende film langs korngrænserne og forårsager varm korthed under rulning og trækning. Ved at holde bly, fosfor, jern og totale urenheder lavt bevares den duktilitet og ledningsevne, der gør kvaliteten anvendelig til dybtrækning og presning.
Q: Ved hvilken temperatur udglødes H96?
Udglødning for at lindre indre stress og genoprette duktilitet udføres normalt omkring 540 til 600 grader. Varmbearbejdning udføres i intervallet 640 til 850 grader, og den nøjagtige tidsplan afhænger af produktformen, mængden af forudgående koldt arbejde og det nødvendige endelige temperament.
Q: Kan H96 bruges i havvand?
H96 modstår atmosfæren og ferskvandet godt og bruges i køle- og radiatorkomponenter, men det er ikke en legering designet til kontinuerlig havvandsservice. Marine- og kondensatoropgaver hører til kobber--nikkel- og admiralitets-messingfamilierne, som indeholder nikkel-, tin- eller aluminiumtilsætninger, der danner en stabil beskyttende film i kloridmiljøer.
