نحاس C36000، المعروف أيضًا باسم النحاس سهل القطع (Free-Cutting Brass)، هو أحد أكثر سبائك النحاس استخدامًا بفضل قابليته الممتازة للتشغيل وتكلفته الاقتصادية. يتكوّن أساسًا من النحاس والزنك وكمية صغيرة من الرصاص، ما يعزز خصائص القطع ويتيح التشغيل عالي السرعة. يوفر نحاس C36000 قابلية تشغيل فائقة مقارنة بسبائك النحاس الأخرى، وهو مثالي للتصنيع الدقيق باستخدام CNC. ويُعد خيارًا مفضلًا للصناعات التي تتطلب قابلية تشغيل ممتازة، وقوة معقولة، ومقاومة جيدة للتآكل. ولأغراض التصنيع الدقيق يُعد نحاس C36000 مادة مفضلة بفضل سهولة تشكيله وقطعه.
يُستخدم نحاس C36000 عادةً في الأجزاء المصنَّعة باستخدام CNC مثل الوصلات والموصلات والصمامات والجلب. وتجعل قابليته الاستثنائية للتشغيل منه مادة أساسية في صناعات السيارات والكهرباء والسباكة، حيث يُعد كلٌّ من الأداء والفعالية من حيث التكلفة أمرًا ضروريًا.
العنصر | نطاق التركيب (% وزني) | الدور الأساسي |
|---|---|---|
النحاس (Cu) | 61.0–63.0% | يوفر القوة والموصلية ومقاومة التآكل |
الزنك (Zn) | 35.0–37.0% | يعزز القوة وصلادة المادة |
الرصاص (Pb) | ≤2.5% | يحسن قابلية التشغيل ويقلل الاحتكاك وتآكل الأدوات |
الحديد (Fe) | ≤0.3% | تأثير محدود على الخصائص |
الخاصية | القيمة (نموذجية) | المعيار / شرط الاختبار |
|---|---|---|
الكثافة | 8.5 غ/سم³ | ASTM B311 |
نقطة الانصهار | 900–950°م | ASTM E29 |
التوصيل الحراري | 120 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 | 450–500 ميغاباسكال | ASTM E8/E8M |
حد الخضوع (0.2%) | 240–310 ميغاباسكال | ASTM E8/E8M |
الاستطالة | 25–35% | ASTM E8/E8M |
الصلادة | 60–80 HB | ASTM E10 |
مقاومة التعب | ≈180 ميغاباسكال | ASTM E466 |
مقاومة الصدمات | جيدة | ASTM E23 |
يُعرف نحاس C36000 بأنه أحد أكثر المعادن قابلية للتشغيل. فمحتواه من الرصاص يقلل الاحتكاك بشكل كبير أثناء القطع، مما يسمح بالتشغيل عالي السرعة مع حد أدنى من تآكل الأدوات. وهذا يجعله مثاليًا للإنتاج الكمي للأجزاء الصغيرة والمعقدة.
على الرغم من أن نحاس C36000 يتمتع بقابلية تشغيل ممتازة، فإنه يوفر أيضًا قوة متوسطة، ما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تحتاج إلى المتانة وسهولة التشغيل معًا. ويُستخدم غالبًا في مكونات يجب أن تتحمل إجهادًا ميكانيكيًا متوسطًا.
يوفر نحاس C36000 مقاومة مقبولة للتآكل، خصوصًا في البيئات الجوية وبيئات المياه العذبة. ومع ذلك، فهو ليس مقاومًا بالقدر نفسه للبيئات الكيميائية القاسية أو مياه البحر مقارنة بسبائك أخرى مثل C715 أو C655.
بفضل محتواه العالي من النحاس، يوفر نحاس C36000 موصلية كهربائية جيدة، مما يجعله مناسبًا لمكونات مثل الموصلات والأطراف الكهربائية حيث يُعد الأداء الكهربائي الفعّال أمرًا بالغ الأهمية.
يمتلك نحاس C36000 مظهرًا لامعًا شبيهًا بالذهب، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الزخرفية. وغالبًا ما يُستخدم في الإكسسوارات والوصلات والتركيبات التي تتطلب خصائص وظيفية وجمالية في آن واحد.
تكوّن الرايش ينتج نحاس C36000 رايشًا قصيرًا أثناء التشغيل، وهو ما قد يكون مفيدًا لكفاءة التشغيل، لكنه قد يسبب مشاكل إذا لم تتم إدارته بشكل صحيح.
الحل: استخدام قواطع كسر الرايش وضمان تطبيق سائل تبريد مناسب لإزالة الرايش بكفاءة وتجنب التراكم.
تآكل الأدوات رغم أن نحاس C36000 يتمتع بقابلية تشغيل ممتازة، إلا أن عمليات السرعة العالية قد تؤدي إلى تآكل الأدوات، خصوصًا في تطبيقات القطع المستمر.
الحل: استخدام أدوات كربيد أو سيراميك عالية الجودة لإطالة عمر الأداة وتقليل التآكل أثناء التشغيل.
جودة تشطيب السطح قد يكون تحقيق تشطيب سطحي ناعم صعبًا أحيانًا بسبب ميل السبيكة لتكوين زوائد (Burrs) أثناء التشغيل.
الحل: استخدام أدوات حادة وقطع عالي السرعة وضمان تشحيم كافٍ للحصول على تشطيبات سلسة.
التصلب الناتج عن التشغيل قد يتعرض نحاس C36000 للتصلب الناتج عن التشغيل، خصوصًا عند القطع بسرعة كبيرة أو باستخدام أدوات غير حادة.
الحل: الحفاظ على سرعات قطع معتدلة، واستخدام أدوات حادة، وتطبيق سائل تبريد لمنع التصلب والحفاظ على سلامة المادة.
المعيار | التوصية | السبب |
|---|---|---|
مادة الأداة | أدوات كربيد أو سيراميك | توفر مقاومة ممتازة للاهتراء وأداء قطع أفضل. |
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 C36000 |
|---|---|
مثالي للتشغيل عالي السرعة والدقة لمكونات مثل الموصلات والجلب والصمامات المستخدمة في أنظمة السيارات والسباكة. | |
مناسب لإنشاء الشقوق والأخاديد والأشكال المعقدة في مكونات مثل الصمامات والوصلات والأجزاء الميكانيكية. | |
تُستخدم لخرط الأجزاء الأسطوانية مثل الجلب والتروس والمكونات الميكانيكية في التطبيقات الصناعية وتطبيقات السيارات. | |
مثالي لإنشاء ثقوب دقيقة للمثبتات والأجزاء الميكانيكية، ويُستخدم على نطاق واسع في صناعات السباكة والسيارات. | |
يضمن دقة التشغيل الداخلي لأجزاء مثل المحامل والجلب. | |
يوفر تشطيبات ناعمة للأجزاء المعرضة للاهتراء مثل التروس والأعمدة. | |
مثالي لإنتاج أجزاء معقدة متعددة الميزات تُستخدم في صناعات مثل الطيران والسيارات. | |
يوفر تفاوتات دقيقة جدًا للمكونات عالية الأداء في صناعات مثل الأجهزة الطبية والطيران. | |
يُستخدم لإنشاء ميزات معقدة وتفاصيل دقيقة في أجزاء مثل الموصلات والمفاتيح للاستخدامات الصناعية واستخدامات السيارات. |
الطلاء الكهربائي: يعزز مقاومة التآكل ويوفر تشطيبًا لامعًا لمكونات مثل الموصلات والوصلات.
التلميع: يحقق تشطيبًا عالي اللمعان للأجزاء الزخرفية ويحسن وظيفتها.
الفرشاة: تخلق تشطيبًا ساتان أو غير لامع للمكونات المعرضة للمس المتكرر.
طلاء PVD: يضيف طبقة متينة تزيد من مقاومة الاهتراء وتطيل عمر الجزء.
التخميل: يحسن مقاومة التآكل، خاصة للمكونات المعرضة للمواد الكيميائية.
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 مثل الموصلات والجلب والوصلات 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 والوصلات.
صناعة السباكة: يُستخدم في إنتاج الصمامات والوصلات وغيرها من المكونات المعرضة للرطوبة.