نحاس أصفر C210
مقدمة عن النحاس الأصفر C210
النحاس الأصفر C210 هو سبيكة نحاس-زنك عالية الجودة معروفة بقابليتها الممتازة للتشغيل ومتانتها المتوسطة. ويتكوّن أساسًا من النحاس والزنك، ويقدم توازنًا جيدًا في الخصائص الميكانيكية مع مقاومة جيدة للتآكل والاهتراء. يُعد النحاس الأصفر C210 مثاليًا لـ التشغيل الآلي الدقيق بفضل سهولة تشغيله، مما يجعله خيارًا ممتازًا لعمليات التشغيل عالية السرعة بتقنية CNC.
تُستخدم هذه السبيكة عادةً في الأجزاء المُشغَّلة بتقنية CNC مثل الوصلات (Fittings) والموصلات الكهربائية والصمامات. وتجمع قابليتها الجيدة للتشكيل مع قوة متوسطة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات السباكة والكهرباء وصناعة السيارات، حيث تُعد الأداء والجدوى الاقتصادية عوامل أساسية.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للنحاس الأصفر C210
التركيب الكيميائي (نموذجي)
العنصر | نطاق التركيب (وزن%) | الدور الرئيسي |
|---|---|---|
النحاس (Cu) | 63.0–70.0% | يوفر القوة والموصلية ومقاومة التآكل |
الزنك (Zn) | 30.0–37.0% | يعزز القوة وصلادة المادة |
الرصاص (Pb) | ≤0.2% | يحسن قابلية التشغيل والتشحيم |
الحديد (Fe) | ≤0.5% | تأثير محدود على الخصائص الميكانيكية |
الخصائص الفيزيائية
الخاصية | القيمة (نموذجية) | المعيار/الشرط للاختبار |
|---|---|---|
الكثافة | 8.5 g/cm³ | ASTM B311 |
نقطة الانصهار | 900–950°C | ASTM E29 |
الموصلية الحرارية | 100 W/m·K عند 20°C | ASTM E1952 |
الموصلية الكهربائية | 15% IACS عند 20°C | ASTM B193 |
معامل التمدد | 19 µm/m·°C | ASTM E228 |
السعة الحرارية النوعية | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
معامل المرونة | 105 GPa | ASTM E111 |
الخصائص الميكانيكية (حالة التخمير/Annealed)
الخاصية | القيمة (نموذجية) | معيار الاختبار |
|---|---|---|
مقاومة الشد | 310–380 MPa | ASTM E8/E8M |
مقاومة الخضوع (0.2%) | 230–280 MPa | ASTM E8/E8M |
الاستطالة | 25–35% | ASTM E8/E8M |
الصلادة | 70–90 HB | ASTM E10 |
مقاومة الكلل (التعب) | ~160 MPa | ASTM E466 |
مقاومة الصدمات | جيدة | ASTM E23 |
الخصائص الرئيسية للنحاس الأصفر C210
قابلية تشغيل ممتازة
يوفر النحاس الأصفر C210 قابلية تشغيل استثنائية، مما يجعله مثاليًا للتشغيل عالي السرعة بتقنية CNC. كما أن خصائصه منخفضة الاحتكاك تقلل من تآكل الأدوات وتحسن أداء القطع بشكل عام.
قوة وليونة متوسطتان
توفر هذه السبيكة مقاومة شد متوسطة وليونة جيدة، ما يجعلها مناسبة للأجزاء التي تتطلب قوة مع القدرة على التشكيل أو الثني دون حدوث تشققات.
مقاومة للتآكل
يتميز النحاس الأصفر C210 بمقاومة للتآكل، خاصةً في البيئات الجوية وبيئات المياه العذبة، مما يجعله مثاليًا لتطبيقات السباكة والكهرباء التي تتعرض فيها الأجزاء للرطوبة.
موصلية كهربائية جيدة
بفضل محتواه المرتفع من النحاس، يقدم النحاس الأصفر C210 موصلية كهربائية جيدة، ما يجعله مناسبًا للموصلات الكهربائية والأطراف (Terminals) وغيرها من المكونات الإلكترونية.
مظهر جمالي
يمتلك النحاس الأصفر C210 سطحًا لامعًا وبراقًا، ويُستخدم كثيرًا في التطبيقات الزخرفية التي يكون فيها المظهر مهمًا، مثل المجوهرات وتجهيزات السباكة وقطع الهاردوير.
تحديات وحلول تشغيل النحاس الأصفر C210 بتقنية CNC
تحديات التشغيل
تكوّن الرايش قد يولد النحاس الأصفر C210 رايشًا طويلًا وخيطيًا يمكن أن يعيق التشغيل.
الحل: استخدم قواطع كسر الرايش للتحكم في تكوّن الرايش الطويل، واضبط معدلات التغذية، وطبّق سائل تبريد لإزالة الرايش بفعالية.
تآكل الأدوات رغم أن النحاس الأصفر C210 سبيكة سهلة التشغيل، إلا أن تآكل الأدوات قد يحدث أثناء العمليات عالية السرعة بسبب متانته.
الحل: استخدم أدوات كربيد أو سيراميك عالية الأداء لزيادة عمر الأداة وتحسين ظروف القطع.
جودة تشطيب السطح قد تتكون حواف خشنة أثناء التشغيل، مما يصعّب الوصول إلى تشطيب ناعم.
الحل: اعتمد القطع عالي السرعة بأدوات حادة وتأكد من وجود تزييت مناسب لتحقيق أسطح ناعمة.
التصلب بالتشغيل (Work Hardening) قد يتعرض النحاس الأصفر C210 للتصلب بالتشغيل إذا لم تُضبط ظروف التشغيل جيدًا.
الحل: استخدم سرعات قطع معتدلة وأدوات حادة وتبريدًا كافيًا لمنع التصلب بالتشغيل أثناء التشغيل.
استراتيجيات تشغيل محسّنة
المعلمة | التوصية | السبب |
|---|---|---|
مادة الأداة | أدوات كربيد أو سيراميك | توفر هذه المواد مقاومة تآكل فائقة وأداء قطع مُحسن. |
الهندسة | زاوية ميل موجبة، حواف حادة | يحسن تدفق الرايش ويضمن تشطيبًا سطحيًا أكثر نعومة. |
سرعة القطع | 150–250 m/min | يقلل تراكم الحرارة ويحد من تشوه المادة. |
معدل التغذية | 0.10–0.20 mm/rev | يضمن قطعًا سلسًا ويقلل تكوّن الزوايد (Burrs). |
سائل التبريد | تبريد غزير (Flood) أو نفث هواء | يقلل الحرارة ويحسن تشطيب سطح الأجزاء. |
معلمات قطع النحاس الأصفر C210 (امتثال ISO 513)
العملية | السرعة (m/min) | التغذية (mm/rev) | عمق القطع (mm) | ضغط سائل التبريد (bar) |
|---|---|---|---|---|
تشغيل خشن | 150–200 | 0.15–0.20 | 2.0–3.0 | 25–35 |
تشغيل نهائي | 200–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
طرق التشغيل الشائعة للنحاس الأصفر C210
عملية التشغيل | الوظيفة والفائدة للنحاس الأصفر C210 |
|---|---|
مثالي للتشغيل السريع والدقيق لمكونات مثل الموصلات والجلب في صناعات الكهرباء والسيارات. | |
مناسب لإنشاء شقوق وأخاديد وأشكال معقدة في أجزاء مثل الصمامات والوصلات، وهو شائع في تطبيقات السباكة والسيارات. | |
تُستخدم لخراطة الأجزاء الأسطوانية مثل الجلب والتروس والموصلات، عادةً في قطاعات السيارات والصناعة. | |
مثالي لإنشاء ثقوب دقيقة للمثبتات والأجزاء الميكانيكية المستخدمة في تطبيقات السيارات والكهرباء. | |
يضمن تشغيلًا داخليًا دقيقًا لأجزاء مثل المحامل والجلب، ويُستخدم عادةً في الأنظمة الصناعية وأنظمة السيارات. | |
يوفر تشطيبات ناعمة للأجزاء التي تتعرض للاهتراء مثل التروس والأعمدة، ويُستخدم على نطاق واسع في صناعات الطيران والسيارات. | |
مثالي لإنتاج أجزاء معقدة متعددة الميزات تُستخدم في صناعات الطيران والسيارات. | |
يوفر تفاوتات ضيقة جدًا للمكونات التي تتطلب دقة عالية، ويُستخدم في الصناعات الطبية وصناعات الطيران. | |
يُستخدم لإنشاء ميزات معقدة وتفاصيل دقيقة في أجزاء السيارات والأجزاء الصناعية. |
معالجة السطح لأجزاء النحاس الأصفر C210 المشغلة بتقنية CNC
الطلاء الكهربائي: يعزز مقاومة التآكل ويوفر تشطيبًا لامعًا للموصلات الكهربائية وغيرها من المكونات.
التلميع: يحقق تشطيبًا عالي اللمعان للأجزاء الزخرفية ويحسن الوظائف.
الفرشاة (Brushing): يخلق تشطيبًا ساتانيًا أو مطفيًا للمكونات المعرضة للمس المتكرر.
طلاء PVD: يضيف طبقة متينة تزيد مقاومة الاهتراء، خاصةً في الأجزاء التي تتعرض لاحتكاك متكرر.
التخميل: يحسن مقاومة التآكل للأجزاء المعرضة للمواد الكيميائية القاسية.
الطلاء بالمسحوق: يوفر طبقة سميكة واقية مثالية للأجزاء المعرضة للأشعة فوق البنفسجية والظروف القاسية.
طلاء التيفلون: يضيف خصائص عدم الالتصاق ومقاومة المواد الكيميائية، وهو مثالي للتطبيقات الميكانيكية.
الطلاء بالكروم: يوفر طلاءً لامعًا ومتينا يقاوم التآكل ويعزز المظهر.
التطبيقات الصناعية للنحاس الأصفر C210
صناعة الطيران والفضاء: يُستخدم لتصنيع الموصلات والجلب وأجزاء أخرى عالية الإجهاد في تطبيقات الطيران والفضاء.
الكهرباء والطاقة: مثالي للمكونات الكهربائية مثل الموصلات والأطراف وغيرها من الأجزاء التي تتطلب موصلية عالية.
صناعة السيارات: يُستخدم عادةً في تطبيقات السيارات، بما في ذلك الموصلات والجلب والمثبتات.
الصناعة الطبية: يُستخدم لإنتاج مكونات في الأجهزة الطبية تتطلب دقة عالية وموثوقية.
استكشف المدونات ذات الصلة
