نحاس أصفر C655
مقدمة عن نحاس C655
نحاس C655، المعروف أيضًا باسم النحاس عالي القوة، هو سبيكة نحاس-زنك ذات قوة محسّنة، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب خصائص ميكانيكية عالية. غالبًا ما تُضاف إلى نحاس C655 كميات صغيرة من الرصاص والقصدير وعناصر أخرى لتحسين قابلية التشغيل بالقطع، ومقاومة التآكل، ومقاومة الاهتراء. ويوفر قوة فائقة مقارنة بسبائك النحاس الأخرى، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات الحرجة. ويُستخدم على نطاق واسع في الصناعات عالية الأداء حيث يجب أن تتحمل الأجزاء كلًا من الإجهاد الميكانيكي والتعرض البيئي. ولأغراض التصنيع الدقيق يُعد نحاس C655 خيارًا ممتازًا بفضل قابليته العالية للتشغيل ومتانته.
يُستخدم نحاس C655 عادةً في الأجزاء المصنَّعة باستخدام CNC مثل وصلات الصناعة والموصلات والصمامات والجلب. وتجعل قوته الممتازة وقابليته للتشغيل منه مادة مثالية لأجزاء السيارات والسباكة والكهرباء، حيث تُعد المتانة والدقة عاملين حاسمين.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية لنحاس C655
التركيب الكيميائي (نموذجي)
العنصر | نطاق التركيب (% وزني) | الدور الأساسي |
|---|---|---|
النحاس (Cu) | 60.0–65.0% | يوفر القوة والموصلية ومقاومة التآكل |
الزنك (Zn) | 35.0–39.0% | يعزز القوة والصلادة |
القصدير (Sn) | 0.5–1.5% | يحسن مقاومة التآكل ويزيد من الصلادة |
الرصاص (Pb) | ≤0.2% | يحسن قابلية التشغيل ويقلل الاحتكاك أثناء التشغيل |
الحديد (Fe) | ≤0.5% | تأثير محدود على الخصائص |
الخصائص الفيزيائية
الخاصية | القيمة (نموذجية) | المعيار / شرط الاختبار |
|---|---|---|
الكثافة | 8.5 غ/سم³ | ASTM B311 |
نقطة الانصهار | 900–950°م | ASTM E29 |
التوصيل الحراري | 95 واط/م·ك عند 20°م | ASTM E1952 |
التوصيل الكهربائي | 10% 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 | 105 غيغاباسكال | ASTM E111 |
الخصائص الميكانيكية (حالة التخمير)
الخاصية | القيمة (نموذجية) | معيار الاختبار |
|---|---|---|
مقاومة الشد | 380–480 ميغاباسكال | ASTM E8/E8M |
حد الخضوع (0.2%) | 250–350 ميغاباسكال | ASTM E8/E8M |
الاستطالة | 20–30% | ASTM E8/E8M |
الصلادة | 70–90 HB | ASTM E10 |
مقاومة التعب | ≈220 ميغاباسكال | ASTM E466 |
مقاومة الصدمات | جيدة | ASTM E23 |
الخصائص الرئيسية لنحاس C655
قوة ممتازة
يوفر نحاس C655 مقاومة شد عالية، مما يجعله مناسبًا للأجزاء المعرضة للإجهادات الميكانيكية مثل الجلب والموصلات والوصلات المستخدمة في قطاعات السيارات والصناعة.
قابلية تشغيل جيدة
يحافظ نحاس C655 على قابلية تشغيل ممتازة رغم قوته العالية، مما يجعله مثاليًا لعمليات التشغيل عالي السرعة باستخدام CNC. وتقلل خصائصه منخفضة الاحتكاك من تآكل الأدوات وتحسن الإنتاجية.
مقاومة التآكل
يُظهر نحاس C655 مقاومة جيدة للتآكل، خصوصًا في البيئات الجوية. ومع ذلك، فإن مقاومته للمواد الكيميائية العدوانية ومياه البحر أقل من سبائك مثل C715، التي تُعد أنسب للتطبيقات البحرية.
مقاومة عالية للاهتراء
تجعل متانة نحاس C655 ومقاومته للاهتراء منه خيارًا مثاليًا للتطبيقات التي تتضمن أجزاء متحركة تتعرض لتلامس متكرر، مثل الجلب والمحامل والتروس.
مظهر جمالي
يمتلك نحاس C655 تشطيبًا ذهبيًا مائلًا للأصفر يمنحه مظهرًا جذابًا، مما يجعله خيارًا شائعًا للأجزاء الزخرفية والمكونات التي يجب أن تجمع بين الأداء والمظهر الجميل.
تحديات وحلول تشغيل نحاس C655 باستخدام CNC
تحديات التشغيل
تكوّن الرايش يميل نحاس C655 إلى توليد رايش طويل وخيطي أثناء التشغيل، مما قد يسبب انخفاض الكفاءة وحدوث انسدادات.
الحل: استخدام قواطع كسر الرايش وضبط معدلات التغذية لتقليل طول الرايش. وتطبيق سائل التبريد أو الهواء لإزالة الرايش بفعالية.
تآكل الأدوات رغم أن نحاس C655 معروف بقابليته للتشغيل، إلا أن صلادة المادة قد تسبب تآكل الأدوات، خاصة خلال عمليات القطع عالية السرعة.
الحل: استخدام أدوات كربيد أو سيراميك عالية الأداء لتحسين عمر الأداة وتحسين كفاءة القطع.
جودة تشطيب السطح قد تتشكل حواف خشنة أثناء التشغيل، مما يؤثر في تشطيب سطح الجزء.
الحل: اعتماد قطع عالي السرعة باستخدام أدوات حادة وعالية الجودة، مع ضمان تشحيم مناسب للحصول على تشطيبات ناعمة.
التصلب الناتج عن التشغيل قد يتعرض نحاس C655 للتصلب الناتج عن التشغيل إذا تم تطبيق ضغط أو سرعة مفرطة أثناء التشغيل.
الحل: استخدام سرعات قطع معتدلة، وأدوات حادة، وتبريد كافٍ لتقليل التصلب والحفاظ على سلامة المادة.
استراتيجيات التشغيل المُحسّنة
المعيار | التوصية | السبب |
|---|---|---|
مادة الأداة | أدوات كربيد أو سيراميك | توفر مقاومة فائقة للاهتراء وعمر أداة أطول. |
الهندسة | زاوية موجبة وحواف حادة | تحسن تدفق الرايش وتضمن 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. |
معلمات قطع نحاس C655 (مطابقة ISO 513)
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 |
طرق التشغيل الشائعة لنحاس C655
عملية التشغيل | الوظيفة والفائدة لنحاس C655 |
|---|---|
مثالي للتشغيل عالي السرعة والدقة لأجزاء مثل الموصلات والجلب المستخدمة في التطبيقات الصناعية وتطبيقات السيارات. | |
مناسب لإنشاء الشقوق والأخاديد والأشكال المعقدة في مكونات مثل الصمامات والوصلات وغيرها من الأجزاء الصناعية. | |
تُستخدم لخرط الأجزاء الأسطوانية مثل الجلب والتروس والمكونات الميكانيكية في معدات السيارات والآلات الصناعية. | |
مثالي لإنشاء ثقوب دقيقة للمثبتات والأجزاء الميكانيكية، ويُستخدم في التطبيقات الصناعية وتطبيقات السيارات. | |
يضمن دقة التشغيل الداخلي لأجزاء مثل المحامل والجلب. | |
يوفر تشطيبات ناعمة للأجزاء المعرضة للاهتراء مثل التروس والأعمدة. | |
مثالي لإنتاج أجزاء معقدة متعددة الميزات 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 للتطبيقات الصناعية وتطبيقات السيارات. |
المعالجة السطحية لأجزاء نحاس C655 المصنَّعة باستخدام CNC
الطلاء الكهربائي: يعزز مقاومة التآكل ويوفر تشطيبًا لامعًا للموصلات الكهربائية وغيرها من المكونات.
التلميع: يحقق تشطيبًا عالي اللمعان للأجزاء الزخرفية ويحسن الوظائف.
الفرشاة: تخلق تشطيبات ساتان أو غير لامعة للمكونات المعرضة للمس المتكرر.
طلاء PVD: يضيف طبقة متينة تزيد 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، وهو مثالي للتطبيقات الميكانيكية.
الطلاء بالكروم: يوفر طبقة لامعة ومتينة تقاوم التآكل وتعزز المظهر.
التطبيقات الصناعية لنحاس C655
صناعة الطيران والفضاء: يُستخدم لتصنيع مكونات مثل الموصلات والجلب والوصلات التي تتعرض لإجهادات عالية.
الكهرباء والطاقة: مثالي للمكونات الكهربائية التي تتطلب موصلية عالية ومتانة، مثل الأطراف والموصلات.
صناعة السيارات: يُستخدم بشكل شائع في تطبيقات السيارات مثل الموصلات والجلب والوصلات.
صناعة السباكة: يُستخدم في إنتاج الصمامات والوصلات وغيرها من المكونات المعرضة للرطوبة.
استكشف المدونات ذات الصلة
