نحاس C28000، المعروف أيضًا باسم برونز المنغنيز (Manganese Bronze)، هو سبيكة نحاس-زنك عالية الأداء تحتوي على المنغنيز وكميات صغيرة من الحديد، ما يمنحها قوة ممتازة ومقاومة للتآكل ومقاومة للاهتراء. يوفر C28000 خصائص ميكانيكية متفوقة مقارنةً بالعديد من سبائك النحاس الأخرى، خاصةً في بيئات الإجهاد العالي. وبالمقارنة مع سبائك النحاس الأخرى، يتميز نحاس C28000 بمتانته الاستثنائية ومقاومته لتآكل مياه البحر، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الصناعية والبحرية القاسية. ولأغراض التصنيع الدقيق يُعد نحاس C28000 خيارًا ممتازًا بفضل قابليته الرائعة للتشغيل ومتانته العالية.
يُستخدم نحاس C28000 عادةً في الأجزاء المصنَّعة باستخدام CNC مثل المعدات البحرية، والتروس، والجلب، والصمامات. وتجعله قوته العالية ومقاومته للاهتراء مادةً مفضلة لصناعات مثل البحرية والسيارات والفضاء، حيث تتطلب الأجزاء أداءً عاليًا.
العنصر | نطاق التركيب (% وزني) | الدور الأساسي |
|---|---|---|
النحاس (Cu) | 58.0–63.0% | يوفر القوة والموصلية ومقاومة التآكل |
الزنك (Zn) | 36.0–39.0% | يعزز القوة وصلادة المادة |
المنغنيز (Mn) | 2.5–5.0% | يحسن القوة ومقاومة التآكل، خصوصًا في البيئات البحرية |
الحديد (Fe) | ≤1.0% | يوفر قوة إضافية ويحسن مقاومة الاهتراء |
الرصاص (Pb) | ≤0.5% | يعزز قابلية التشغيل ويقلل الاحتكاك أثناء التشغيل |
الخاصية | القيمة (نموذجية) | المعيار / شرط الاختبار |
|---|---|---|
الكثافة | 8.9 غ/سم³ | ASTM B311 |
نقطة الانصهار | 900–950°م | ASTM E29 |
التوصيل الحراري | 110 واط/م·ك عند 20°م | ASTM E1952 |
التوصيل الكهربائي | 15% IACS عند 20°م | ASTM B193 |
معامل التمدد | 19 ميكرومتر/م·°م | ASTM E228 |
السعة الحرارية النوعية | 380 جول/كغ·ك | ASTM E1269 |
معامل المرونة | 110 غيغاباسكال | ASTM E111 |
الخاصية | القيمة (نموذجية) | معيار الاختبار |
|---|---|---|
مقاومة الشد | 550–650 ميغاباسكال | ASTM E8/E8M |
حد الخضوع (0.2%) | 370–450 ميغاباسكال | ASTM E8/E8M |
الاستطالة | 20–30% | ASTM E8/E8M |
الصلادة | 80–110 HB | ASTM E10 |
مقاومة التعب | ≈220 ميغاباسكال | ASTM E466 |
مقاومة الصدمات | ممتازة | ASTM E23 |
يوفر نحاس C28000 قوة فائقة، مما يجعله مناسبًا لبيئات الإجهاد العالي مثل المعدات البحرية والأجزاء الميكانيكية التي تتعرض للاهتراء المتكرر.
تعزز إضافة المنغنيز مقاومة السبيكة لتآكل مياه البحر، ما يجعل نحاس C28000 مادة مثالية للأجزاء المستخدمة في البيئات البحرية.
يُظهر نحاس C28000 مقاومة ممتازة للاهتراء، وهو أمر مفيد بشكل خاص للمكونات مثل الجلب والتروس والمحامل التي تتعرض لحركة واحتكاك مستمرين.
يتميز نحاس C28000 بسهولة التشغيل، ما يسمح بعمليات CNC عالية السرعة مع تآكلٍ محدود للأداة. وتتكامل قابليته الممتازة للتشغيل مع متانته، مما يجعله مناسبًا للأجزاء الدقيقة.
يمتلك نحاس C28000 لونًا أصفر-ذهبيًا مميزًا، ما يجعله مادة جذابة بصريًا للمكونات الزخرفية والصناعية.
تكوّن الرايش ينتج نحاس C28000 رايشًا قصيرًا وهشًا، ويمكن التحكم فيه، لكنه قد يسبب بعض عدم الكفاءة إذا لم تتم إدارته بشكل صحيح.
الحل: استخدام قواطع كسر الرايش وتطبيق كمية كافية من سائل التبريد أو الهواء لإزالة الرايش والحفاظ على كفاءة التشغيل.
تآكل الأدوات على الرغم من أن نحاس C28000 قابل للتشغيل، إلا أن صلادة السبيكة قد تسبب تآكل الأدوات أثناء عمليات القطع عالية السرعة.
الحل: استخدام أدوات كربيد أو سيراميك عالية الأداء لتقليل التآكل وتحسين عمر الأداة أثناء التشغيل.
جودة تشطيب السطح قد يكون تحقيق تشطيب سطحي دقيق تحديًا بسبب قابلية السبيكة لتكوين زوائد (Burrs) أثناء التشغيل.
الحل: استخدام قطع عالي السرعة مع أدوات حادة وتطبيق تشحيم كافٍ للحصول على تشطيبات ناعمة.
التصلب الناتج عن التشغيل قد يتعرض نحاس C28000 للتصلب الناتج عن التشغيل إذا استُخدم ضغط مفرط أو سرعات قطع مرتفعة أثناء التشغيل.
الحل: استخدام سرعات قطع معتدلة والحفاظ على حدة الأدوات مع ضمان تطبيق سائل التبريد بشكل مناسب لتجنب التصلب.
المعيار | التوصية | السبب |
|---|---|---|
مادة الأداة | أدوات كربيد أو سيراميك | توفر هذه المواد مقاومة فائقة للاهتراء وعمرًا أطول للأداة. |
الهندسة | زاوية موجبة وحواف حادة | تحسن تدفق الرايش وتنتج تشطيبات سطحية أكثر نعومة. |
سرعة القطع | 150–250 م/دقيقة | تقلل توليد الحرارة وتمنع تشوه المادة. |
معدل التغذية | 0.10–0.20 مم/دورة | يضمن قطعًا سلسًا ويقلل تكوّن الزوائد. |
سائل التبريد | تبريد غزير أو هواء مضغوط | يقلل الحرارة ويحسن تشطيب السطح. |
العملية | السرعة (م/دقيقة) | التغذية (مم/دورة) | عمق القطع (مم) | ضغط التبريد (بار) |
|---|---|---|---|---|
التخشين | 150–200 | 0.15–0.20 | 2.0–3.5 | 25–35 |
التشطيب | 200–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
عملية التشغيل | الوظيفة والفائدة لنحاس C28000 |
|---|---|
مثالي للتشغيل عالي السرعة والدقة للمعدات البحرية والجلب والصمامات. | |
مناسب لإنشاء الشقوق والأخاديد والأشكال المعقدة في مكونات مثل التجهيزات والصمامات. | |
تُستخدم لخرط الأجزاء الأسطوانية مثل الجلب والتروس والمكونات الميكانيكية في التطبيقات البحرية والصناعية. | |
مثالي لإنشاء ثقوب دقيقة للمثبتات والأجزاء الميكانيكية في البيئات البحرية والصناعية. | |
يضمن دقة التشغيل الداخلي لأجزاء مثل المحامل والجلب. | |
يوفر تشطيبات ناعمة للأجزاء المعرضة للاهتراء مثل التروس والأعمدة. | |
مثالي لإنتاج أجزاء معقدة متعددة الميزات لصناعات البحر والنفط والغاز. | |
يوفر تفاوتات دقيقة جدًا للمكونات عالية الأداء المستخدمة في صناعات مثل الفضاء والأجهزة الطبية. | |
يُستخدم لإنشاء ميزات معقدة وتفاصيل دقيقة في أجزاء مثل الموصلات والمفاتيح للاستخدامات الصناعية. |
الطلاء الكهربائي: يعزز مقاومة التآكل ويوفر تشطيبًا لامعًا لمكونات مثل الموصلات البحرية والتجهيزات.
التلميع: يحقق تشطيبًا عالي اللمعان للأجزاء الزخرفية ويحسن الوظائف.
الفرشاة: تخلق تشطيبات ساتان أو غير لامعة للمكونات المعرضة للمس المتكرر في البيئات البحرية والصناعية.
طلاء PVD: يضيف طبقة متينة تزيد من مقاومة الاهتراء وتطيل عمر المكونات البحرية.
التخميل: يحسن مقاومة التآكل، خاصة للمكونات المعرضة للمواد الكيميائية العدوانية.
الطلاء بالمسحوق: يوفر طبقة واقية سميكة مثالية للأجزاء المعرضة للأشعة فوق البنفسجية والظروف القاسية.
طلاء التيفلون: يضيف خصائص مقاومة للالتصاق والمواد الكيميائية، مثالي للتطبيقات الميكانيكية.
الطلاء بالكروم: يوفر طبقة لامعة ومتينة تقاوم التآكل وتعزز مظهر المكونات.
صناعة الطيران والفضاء: يُستخدم لتصنيع مكونات عالية القوة مثل الموصلات والتجهيزات التي تتعرض لإجهادات عالية.
الكهرباء والطاقة: مثالي للمكونات الكهربائية التي تتطلب موصلية عالية ومتانة.
صناعة السيارات: يُستخدم بشكل شائع في تطبيقات السيارات مثل الموصلات والجلب والتجهيزات.
الصناعة البحرية: مناسب جدًا للمعدات البحرية والمكونات المعرضة لمياه البحر وغيرها من العناصر المسببة للتآكل.