العربية

نحاس C630 (برونز الألومنيوم)

نحاس C630 (برونز الألومنيوم) هو سبيكة نحاس عالية القوة، مثالية لتطبيقات التشغيل بتقنية CNC في صناعات الطيران والقطاع البحري والصناعات الثقيلة.

مقدمة عن النحاس C630 (برونز الألومنيوم)

النحاس C630، المعروف أيضًا باسم برونز الألومنيوم، هو سبيكة عالية المتانة تجمع بين خصائص ميكانيكية ممتازة ومقاومة فائقة للتآكل. تُسهم إضافة الألومنيوم في رفع قوة السبيكة وصلادتها، مما يجعلها أكثر ملاءمة للتطبيقات ذات الأحمال العالية. يُستخدم النحاس C630 على نطاق واسع في الصناعات التي تتطلب مقاومة شد عالية، ومقاومة تآكل/اهتراء ممتازة، ومقاومة تآكل في البيئات القاسية. وغالبًا ما يتم تشغيله ضمن خدمات التشغيل باستخدام CNC لإنتاج أجزاء تتمتع بعمر خدمة طويل في ظروف تشغيل صعبة.

إن المزيج الفريد من القوة ومقاومة التآكل—خصوصًا في مياه البحر—يجعل النحاس C630 مثاليًا لتطبيقات الملاحة البحرية والطيران والآلات الصناعية. تُستخدم أجزاء النحاس C630 المشغَّلة بتقنية CNC في التروس الثقيلة، والصمامات، والمكوّنات البحرية، والمثبتات عالية القوة.

الخصائص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للنحاس C630 (برونز الألومنيوم)

التركيب الكيميائي (نموذجي)

العنصر

نطاق التركيب (٪ بالوزن)

الدور الرئيسي

النحاس (Cu)

85.0–90.0%

يوفر الأساس للقوة ومقاومة التآكل

الألومنيوم (Al)

7.0–10.0%

يزيد القوة والصلادة ويعزز مقاومة التآكل

الحديد (Fe)

1.0–3.0%

يعزز مقاومة الاهتراء والصلادة

النيكل (Ni)

0.5–2.5%

يحسن القوة ومقاومة التآكل

المنغنيز (Mn)

0.5–1.5%

يحسن بنية الحبيبات ويرفع المتانة

الخصائص الفيزيائية

الخاصية

القيمة (نموذجية)

معيار/شرط الاختبار

الكثافة

8.7 جم/سم³

ASTM B311

نقطة الانصهار

1,080°م

ASTM E29

الموصلية الحرارية

60 واط/م·ك عند 20°م

ASTM E1952

الموصلية الكهربائية

10–15% IACS عند 20°م

ASTM B193

معامل التمدد

16.5 ميكرومتر/م·°م

ASTM E228

السعة الحرارية النوعية

380 جول/كجم·ك

ASTM E1269

معامل المرونة

110 جيجا باسكال

ASTM E111

الخصائص الميكانيكية (حالة التخمير)

الخاصية

القيمة (نموذجية)

معيار الاختبار

مقاومة الشد

520–620 ميجا باسكال

ASTM E8/E8M

حد الخضوع (0.2%)

400–500 ميجا باسكال

ASTM E8/E8M

الاستطالة

15–25%

ASTM E8/E8M

الصلادة

180–220 HB

ASTM E10

مقاومة الكلل

~250 ميجا باسكال

ASTM E466

مقاومة الصدمات

جيدة

ASTM E23

ملاحظة: هذه القيم نموذجية للنحاس C630 في حالة التخمير وقد تختلف حسب ظروف المعالجة المحددة.

الخصائص الرئيسية للنحاس C630 (برونز الألومنيوم)

قوة وصلادة عاليتان

يمتلك النحاس C630 قوة وصلادة أعلى من سبائك النحاس التقليدية، ما يجعله مناسبًا للتطبيقات الثقيلة.

مقاومة فائقة للتآكل

يزيد الألومنيوم من مقاومة السبيكة للتآكل، خصوصًا في مياه البحر والبيئات العدوانية.

مقاومة ممتازة للاهتراء

يسهم الجمع بين الألومنيوم والحديد والنيكل في توفير مقاومة عالية للاهتراء، ما يجعل النحاس C630 مثاليًا للتطبيقات ذات الاحتكاك/الكشط المرتفع.

قابلية تصنيع جيدة

على الرغم من كونه أقوى من النحاس النقي، فإن النحاس C630 لا يزال قابلًا للتشغيل والتشكيل واللحام بدرجة جيدة لتطبيقات التصميمات المعقدة.

مقاومة عالية للصدمات

يتميز النحاس C630 بمقاومة أفضل للصدمات مقارنةً بسبائك النحاس القياسية، ما يجعله مناسبًا للتطبيقات عالية الإجهاد.

تحديات وحلول التشغيل باستخدام CNC للنحاس C630 (برونز الألومنيوم)

تحديات التشغيل

قوة عالية

قد تجعل القوة العالية للنحاس C630 عملية التشغيل أكثر صعوبة، خاصةً في عمليات القطع والثقب.

  • الحل: استخدم أدوات كربيد، وخفّض سرعات القطع، ووفّر تبريدًا كافيًا للتحكم في تراكم الحرارة وتآكل الأداة.

تآكل الأدوات

بسبب الصلادة، قد يسبب النحاس C630 تآكلًا سريعًا للأداة، خصوصًا في عمليات القطع عالية السرعة.

  • الحل: استخدم أدوات عالية الأداء مثل إدخالات كربيد أو سيراميك، وحسّن هندسة الأداة لزيادة مقاومة التآكل.

تكوّن الرايش

قد يتكون رايش طويل وخيطي، مما يصعّب الوصول إلى تشطيب سطحي ناعم وعالي الجودة.

  • الحل: استخدم قواطع رايش وعدّل معدلات التغذية لتحسين التحكم بالرايش وتحقيق تشطيب أفضل.

التصلّد أثناء التشغيل

قد يتصلّد النحاس C630 أثناء التشغيل، مما يزيد صعوبة القطع خلال التمريرات المتعددة أو القطع الثقيل.

  • الحل: استخدم سرعات قطع أقل مع تبريد فعال للأداة لتقليل تأثير التصلّد أثناء التشغيل.

استراتيجيات تشغيل مُحسّنة

اختيار الأدوات

المعلمة

التوصية

المبرر

مادة الأداة

أدوات كربيد أو سيراميك

تقدم مقاومة أفضل للاهتراء

الهندسة

زاوية ميل موجبة، حواف حادة

تحسن تدفق الرايش وتقلل تراكم المادة

سرعة القطع

100–150 م/دقيقة

تقلل تآكل الأداة وتمنع التسخين المفرط

معدل التغذية

0.10–0.15 مم/دورة

يضمن قطعًا سلسًا ويقلل الترايش/الزوايد

سائل التبريد

تبريد عالي التدفق أو نفث هواء

يمنع تراكم الحرارة ويحسن التشطيب السطحي

معلمات القطع للنحاس C630 (التوافق مع ISO 513)

العملية

السرعة (م/دقيقة)

التغذية (مم/دورة)

عمق القطع (مم)

ضغط سائل التبريد (بار)

تشغيل خشن

100–150

0.15–0.25

2.0–3.5

30–50

تشطيب

150–200

0.05–0.10

0.5–1.0

35–50

طرق التشغيل النموذجية للنحاس C630 (برونز الألومنيوم)

عملية التشغيل

الوظيفة والفائدة للنحاس C630 (برونز الألومنيوم)

التشغيل باستخدام CNC

مثالي للتشغيل بتفاوتات ضيقة للصمامات، والجلب (Bushings)، والمكوّنات الصناعية عالية التحمل.

التفريز باستخدام CNC

ينتج شقوقًا وأخاديد دقيقة تُستخدم بكثرة في المكوّنات البحرية والصناعية.

الخراطة باستخدام CNC

فعّال لإنتاج الأجزاء الأسطوانية مثل الأعمدة والمحامل بدقة عالية.

الثقب باستخدام CNC

مناسب لعمل الثقوب للمثبتات وخطوط السوائل في الأنظمة الميكانيكية.

التجويف باستخدام CNC

يوفر تجويفًا دقيقًا للمكوّنات الداخلية مثل الجلب والمحامل.

الجلخ باستخدام CNC

يحقق تشطيبات سطحية دقيقة لمكوّنات التحميل مثل التروس والأكمام (Sleeves).

التشغيل متعدد المحاور

مناسب للأشكال المعقدة المطلوبة في أجزاء الطيران والبحرية عالية الدقة.

التشغيل الدقيق

يوفر تفاوتات ضيقة للمكوّنات الميكانيكية في التطبيقات الصعبة.

التشغيل بالتفريغ الكهربائي (EDM)

يُستخدم للتفاصيل الدقيقة في الأجزاء الصناعية وأجزاء الطيران المعقدة.

المعالجات السطحية لأجزاء النحاس C630 المشغَّلة باستخدام CNC

  • الطلاء الكهربائي: إضافة طلاء نيكل أو ذهب لتعزيز مقاومة التآكل، خصوصًا للمكوّنات البحرية والصناعية.

  • التلميع: يوفر سطحًا ناعمًا ومصقولًا يحسن المظهر ويقلل الاحتكاك.

  • التخشين بالفرشاة: يمنح تشطيبًا ساتانيًا مناسبًا للتطبيقات البحرية والصناعية، مع تحسين مقاومة الاهتراء.

  • طلاء PVD: يزيد صلادة السطح ومقاومة الاهتراء، مناسب للأجزاء عالية التحميل في البيئات القاسية.

  • التخميل: يعزز مقاومة التآكل، خصوصًا في البيئات البحرية، ما يجعله مناسبًا للمكوّنات المغمورة أو المعرضة للرذاذ الملحي.

  • الطلاء بالمسحوق: يوفر طبقة حماية متينة مقاومة للتآكل والأشعة فوق البنفسجية والمواد الكيميائية القاسية.

  • طلاء التيفلون: طبقة منخفضة الاحتكاك ومقاومة للمواد الكيميائية للأجزاء المعرضة لاحتكاك عالٍ أو وسائط كيميائية.

  • الطلاء بالكروم: يمنح مظهرًا لامعًا مع حماية جيدة من التآكل ومتانة سطحية محسّنة.

التطبيقات الصناعية للنحاس C630 (برونز الألومنيوم)

استكشف المدونات ذات الصلة