Definition og baggrund
C28000 er en bearbejdet kobber-zinklegering med en nominel sammensætning på omkring 60 % kobber og 40 % zink, hvilket placerer den i to-alfa-beta-regionen af kobber-zinksystemet. Denne struktur er nøglen til dens karakter: alfafasen leverer duktilitet og korrosionsbestandighed, mens betafasen gør legeringen varmbearbejdelig og giver den trækstyrke et godt stykke over den enkeltfasede 70/30 messing. I ældre handelssprog blev 60/40-sammensætningen kaldt Muntz-metal, og det er stadig almindeligt at se legeringen beskrevet blot som 60/40 messing.
Kvaliteten er standardiseret i ASTM B135 for sømløse messingrør, ASTM B36 for messingplade, plade, strimmel og valset stang, og ASTM B124 til smedning af stang og former. Europæiske ækvivalenter er omfattet af betegnelser i EN 12164, EN 12167 og EN 1652. Fordi kobberindholdet er lavere end i 70/30 kvaliteterne, er C28000 også mindre følsom over for bevægelser i råvarepriser, hvilket gør den attraktiv for store arkitektoniske og marine pakker.
Kemisk sammensætning og fysiske egenskaber
Sammensætningen og fysiske data nedenfor afspejler de områder, der normalt er specificeret for bearbejdet C28000-produkt. Resten af sammensætningen er zink i hvert tilfælde.
| Element eller egenskab | Værdi | Kommentar |
|---|---|---|
| Kobber | 59.0-63.0% | Hovedlegeringselement |
| Zink | Balance | Danner betafasen med kobber |
| Føre | 0,30 % maksimum | Grænse for restelementer |
| Jern | 0,07 % maksimum | Grænse for restelementer |
| Tæthed | Cirka 8,39 g/cm³ | Typisk for 60/40 messing |
| Smelteområde | Omkring 900-940 grader C | Lavere end rent kobber |
| Elektrisk ledningsevne | Omkring 28 % IACS | Tilstrækkelig til jording og tilslutningsdele |
| Termisk ledningsevne | Cirka 120 W/mK | Nyttig i varmeoverførselshardware |
| Elasticitetsmodul | Omkring 100-110 GPa | Typisk for alfa-beta messing |
Mekaniske egenskaber og temperamenter
C28000 leveres i en række temperamenter, og de mekaniske egenskaber, der kræves ved test, afhænger af det bestilte temperament. I den udglødede tilstand er legeringen blød nok til varmformning og moderat koldbøjning; efterhånden som kuldreduktionen øges, stiger trækstyrken og hårdheden, og forlængelsen falder. Tabellen nedenfor angiver de praktiske forskelle, der betyder noget ved specificeringen.
| Temperament | Tilstand | Relativ styrke | Egnede processer |
|---|---|---|---|
| O60 | Udglødet | Laveste af rækken | Varmsmedning, kraftig formning, bearbejdning |
| H02 | Halv hårdt | Mellemliggende | Generel fremstilling, moderat bøjning |
| H04 | Hård | Den højeste i rækken | Strukturelle og slidbestandige-dele |
Hvor et projekt kræver garanterede minimumstræk- og udbytteværdier, er de angivet i den gældende produktspecifikation og verificeret på testkuponer taget fra det leverede parti. Udglødning blødgør materialet og genopretter duktiliteten, så enhver varmebehandling, der udføres efter den endelige formningsoperation, skal tages i betragtning, når egenskaberne er afhængige af.
Korrosionsadfærd
I rent ferskvand og ved almindelig atmosfærisk eksponering klarer C28000 sig godt, og dens varme gyldne farve gør den populær til eksternt arkitektonisk metalarbejde. Legeringen bærer ikke de tin- eller arsentilsætninger, der anvendes i de hæmmede kvaliteter, så den kan lide selektivt tab af zink i aggressivt vand, især hvor kloridniveauer, temperatur og strømningshastighed er høj. Til havvandsrør og til kondensatorservice er en tin-lejekvalitet eller en aluminiumsbronze det sikreste valg.
Hvor materialet anvendes i marine atmosfærer, forlænger lejlighedsvis vask for at fjerne kloridaflejringer levetiden betydeligt. Kontakt med mere ædle metaller såsom rustfrit stål eller grafit bør undgås under våde forhold, fordi galvanisk angreb vil koncentrere sig om messing.
Formning, sammenføjning og bearbejdning
Den tofasede struktur gør C28000 til en fremragende varmbearbejdningslegering: den smeder, ekstruderer og varmstempler ved temperaturer et godt stykke under smelteområdet og er basismaterialet til mange varmpressede ventilhuse og fittings. Koldarbejde er begrænset. Legeringen kan bøjes og flanges i tynde sektioner, men kraftig kolddeformation af udglødet materiale bør undgås, fordi betafasen har tendens til at revne.
Bearbejdning. Gratis-klippeadfærd er kun moderat, da leadindholdet er lavt; Der er brug for skarpe værktøjer, positive spånvinkler og generøs spånfrigang.
Lodning og lodning. Begge er ligetil med standard fyldmetaller af kobberlegeringer; samlinger skal renses og flusses i henhold til den anvendte proces.
Svejsning. Fusionssvejsning er mulig, men zinken fordamper og producerer røg og porøsitet, så valg af fyldmetal, ventilation og kontrolleret varmetilførsel har betydning.
Varmebehandling. Afspændingsudglødning anvendes efter kraftig formning for at mindske risikoen for årstidens revner i brug.
Ansøgninger og inspektionspunkter
Typiske anvendelser omfatter varmsmedede og bearbejdede fittings og ventilhuse, marinebeslag, arkitektoniske sektioner og gitre, fastgørelseselementer, varmeoverførselsbeslag og generelle industrielle komponenter, hvor styrke, udseende og omkostninger alle tages i betragtning. Det bruges også til applikationer med blanking og mønt-, hvor en varm farve ønskes til en lavere pris end en 70/30-legering.
Indgående kontrol dækker normalt kemisk sammensætning, temperament eller hårdhed, dimensioner og overfladekvalitet. For komponenter, der er beregnet til våd service, bør bevis for, at legeringen ikke er beregnet som en erstatning for en hæmmet kvalitet, være en del af den tekniske gennemgang, og spændingsaflastning skal bekræftes for dele, der var stærkt formet før installationen.
FAQ
Q: Hvad er C28000 lavet af?
Det er en kobber-zinklegering med omkring 59-63 % kobber, resten zink og restgrænser på 0,30 % maksimalt bly og 0,07 % maksimalt jern.
Spørgsmål: Hvorfor er C28000 lettere at varmebearbejde end 70/30 messing?
Dets højere zinkindhold producerer en to--alfa--beta-struktur, og betafasen deformeres let ved forhøjet temperatur, hvorfor legeringen er et standardvalg til varmsmedning og ekstrudering.
Q: Kan C28000 svejses?
Det kan svejses med passende processer og fyldningsmetaller, men zinkfordampning forårsager røg og porøsitet, så ventilation, kontrolleret varmetilførsel og korrekt fyldstofvalg er afgørende.
Q: Er C28000 velegnet til havvandsservice?
Det giver moderat modstand og bruges til marine hardware, men til kontinuerlig havvandskontakt eller høj-strømningshastighed giver et tin-messing eller en aluminiumsbronze, såsom C61400, bedre modstand mod selektivt zinktab.
Q: Hvad er forskellen mellem C28000 og C26000?
C26000 er en 70/30 enfaset-messing, der er mere sej og bedre til koldformning, mens C28000 er en 60/40 to-faset messing, der er stærkere og bedre til varmbearbejdning, men mindre tolerant over for kraftige kolddeformationer.
Q: Hvilke standarder dækker C28000?
ASTM B135 til sømløse rør, ASTM B36 til plade, plade, bånd og valset stang, og ASTM B124 til smedning af stang og former, med europæiske ækvivalenter i EN 12164, EN 12167 og EN 1652 serien.
