نحاس C175 (نحاس الكروم)
مقدمة عن النحاس C175 (نحاس الكروم)
يُعد النحاس C175 (نحاس الكروم) سبيكة نحاس عالية الأداء تحتوي على الكروم لتعزيز القوة ومقاومة التآكل وزيادة الصلادة. تُستخدم هذه السبيكة على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب موصلية عالية وخصائص ميكانيكية محسّنة. وبفضل موصليته الكهربائية والحرارية الممتازة، يُعد النحاس C175 مثاليًا للاستخدام في خدمات التشغيل باستخدام ماكينات CNC حيث تكون الدقة والأداء مطلبين أساسيين.
تحظى هذه السبيكة النحاسية بتقدير كبير في صناعات توليد الطاقة واللحام والفضاء الجوي، حيث تكون المكونات الموثوقة وعالية القوة ضرورية. يُستخدم النحاس C175 المشغَّل بتقنية CNC في تطبيقات متعددة، بما في ذلك الملامسات الكهربائية والموصلات والمبادلات الحرارية، مقدمًا مزيجًا من المتانة والموصلية.
الخصائص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للنحاس C175 (نحاس الكروم)
التركيب الكيميائي (نموذجي)
العنصر | نطاق التركيب (٪ بالوزن) | الدور الرئيسي |
|---|---|---|
النحاس (Cu) | 99.3% | المعدن الأساسي الذي يضمن الموصلية ونقل الحرارة |
الكروم (Cr) | 0.4–0.6% | يعزز القوة ومقاومة التآكل |
عناصر أخرى | ≤0.1% | شوائب طفيفة ذات تأثير مهمل |
الخصائص الفيزيائية
الخاصية | القيمة (نموذجية) | معيار/شرط الاختبار |
|---|---|---|
الكثافة | 8.96 جم/سم³ | ASTM B311 |
نقطة الانصهار | 1083°م | ASTM E29 |
الموصلية الحرارية | 240 واط/م·ك عند 20°م | ASTM E1952 |
الموصلية الكهربائية | 80% IACS عند 20°م | ASTM B193 |
معامل التمدد | 17.0 ميكرومتر/م·°م | ASTM E228 |
السعة الحرارية النوعية | 390 جول/كجم·ك | ASTM E1269 |
معامل المرونة | 110 جيجا باسكال | ASTM E111 |
الخصائص الميكانيكية (حالة التخمير)
الخاصية | القيمة (نموذجية) | معيار الاختبار |
|---|---|---|
مقاومة الشد | 450–550 ميجا باسكال | ASTM E8/E8M |
حد الخضوع (0.2%) | 350–450 ميجا باسكال | ASTM E8/E8M |
الاستطالة | 15–25% | ASTM E8/E8M |
الصلادة | 85–105 HB | ASTM E10 |
مقاومة الكلل | ~300 ميجا باسكال | ASTM E466 |
مقاومة الصدمات | جيدة | ASTM E23 |
الخصائص الرئيسية للنحاس C175 (نحاس الكروم)
موصلية كهربائية وحرارية عالية
موصلية 80% IACS ونقل حراري بمقدار 240 واط/م·ك يدعمان تطبيقات الطاقة الحرجة.
زيادة القوة ومقاومة التآكل
إضافة الكروم تمنح مقاومة شد تصل إلى 550 ميجا باسكال وتحسن عمر السطح.
ثبات عند درجات الحرارة العالية
تبقى الخصائص الميكانيكية مستقرة فوق 300°م، مما يجعلها مناسبة للّحام وأطراف التوصيل الكهربائية.
قابلية تشغيل جيدة
تصنيف قابلية التشغيل 30–40% (مقارنةً بنحاس التشغيل الحر) يدعم الأشكال الهندسية المعقدة باستخدام CNC.
مقاومة التآكل
يقاوم الأكسدة والتلطخ في البيئات الصناعية والجوية خلال فترات تعرّض طويلة.
تحديات وحلول التشغيل باستخدام CNC للنحاس C175 (نحاس الكروم)
التصلّد أثناء التشغيل
يحدث تحت ضغط أداة مرتفع وتبريد غير كافٍ. يُنصح باستخدام أدوات كربيد وتبريد غزير.
تآكل الأدوات
استخدم أدوات مطلية بـ TiAlN لتقليل التآكل الناتج عن متانة المادة ومقاومة السطح.
إزالة الرايش
الرايش الطويل يضعف جودة السطح. استخدم قواطع رايش وزوايا ميل موجبة.
المعلمات الموصى بها
العملية | السرعة (م/دقيقة) | التغذية (مم/دورة) | عمق القطع (مم) | ضغط سائل التبريد (بار) |
|---|---|---|---|---|
تشغيل خشن | 120–180 | 0.12–0.18 | 2.0–3.0 | 25–40 |
تشطيب | 180–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
الميزات الرئيسية والتطبيقات للنحاس C175 (نحاس الكروم)
عملية التشغيل | الوظيفة والفائدة للنحاس C175 (نحاس الكروم) |
|---|---|
يوفّر دقة ±0.01 مم في الموصلات والملامسات ودبابيس الطيران. | |
مثالي لقواعد المشتتات الحرارية وقضبان التوزيع مع ميزات سطحية ثنائية وثلاثية الأبعاد. | |
مثالي للقضبان وأطراف التلامس عالية السرعة مع تمركز محكم. | |
ينفّذ ثقوبًا بنسبة عمق إلى قطر 1:10 لتجميعات أعمدة الأطراف. | |
يحقق استدارة 5 ميكرومتر للتجاويف الداخلية المقاومة للحرارة. | |
تشطيب سطحي يصل إلى Ra 0.2 ميكرومتر لملامسات الانزلاق. | |
يدعم الأشكال المعقدة للموصلات في إعداد واحد مع تجاويف عميقة أو زوايا سفلية. | |
أساسي للمكونات ذات الجدران الرقيقة وواجهات المقابس بدقة أقل من ±5 ميكرومتر. | |
ينشئ ميزات دقيقة في أطراف المفاتيح وأجزاء المستشعرات عالية الجهد. |
المعالجات السطحية لأجزاء النحاس C175 المشغَّلة باستخدام CNC
الطلاء الكهربائي: يضيف حتى 10 ميكرومتر من النيكل للحماية من التآكل والاهتراء في الملامسات الكهربائية.
التلميع: يقلل خشونة السطح إلى Ra 0.2–0.4 ميكرومتر، مما يعزز الموصلية والمظهر الجمالي.
التخشين بالفرشاة: يخلق تشطيبًا مطفيًا متجانسًا للموصلات مع تباين نسيج سطحي أقل من 1.0 ميكرومتر.
طلاء PVD: يضيف طبقة صلبة بسماكة 2–5 ميكرومتر (≥1500 HV) للاستخدامات الزخرفية وعالية التآكل.
التخميل: يزيد نظافة السطح ومقاومة التلطخ بنسبة تصل إلى 30%.
الطلاء بالمسحوق: يطبّق طبقة موحّدة بسماكة 50–100 ميكرومتر لمقاومة الأشعة فوق البنفسجية والمواد الكيميائية والخدش.
طلاء التيفلون: يضيف طبقة غير لاصقة بمعامل احتكاك أقل من 0.1 للمكونات المنزلقة.
الطلاء بالكروم: يضيف طبقة لامعة وصلبة بسماكة 10–20 ميكرومتر (حتى 1000 HV) لأسطح التآكل عالية الأحمال.
التطبيقات الصناعية للنحاس C175 (نحاس الكروم)
صناعة الطيران والفضاء: أذرع مرحلات كهروميكانيكية وموصلات لأنظمة إلكترونيات الطيران كثيفة الحرارة.
الكهرباء وتوليد الطاقة: قضبان توزيع وموصلات جهد عالٍ وقواطع دوائر بموصلية مستقرة.
صناعة السيارات: موصلات شحن المركبات الكهربائية وملامسات المرحلات بعمر تشغيلي طويل ومقاومة تآكل عالية.
استكشف المدونات ذات الصلة
