Laiton C628
Introduction au laiton C628
Le laiton C628, également appelé laiton au plomb, est un alliage principalement composé de cuivre, de zinc et de plomb, offrant une excellente usinabilité et une bonne résistance mécanique. Comparé à d’autres alliages de laiton, le laiton C628 se distingue par son usinabilité supérieure, ce qui le rend idéal pour l’usinage CNC à grande vitesse. Sa teneur élevée en plomb améliore l’efficacité de coupe et réduit l’usure des outils, ce qui convient aux pièces complexes et de haute précision. Le laiton C628 est très apprécié pour ses capacités en usinage de précision.
Cet alliage polyvalent est couramment utilisé pour des pièces usinées CNC telles que des vannes, des connecteurs et des bagues. Son excellente aptitude au travail, combinée à une bonne résistance à la corrosion, le rend idéal pour des applications dans les industries automobile, de la plomberie et électrique.
Propriétés chimiques, physiques et mécaniques du laiton C628
Composition chimique (typique)
Élément | Plage de composition (en % massique) | Rôle clé |
|---|---|---|
Cuivre (Cu) | 58,0–62,0% | Apporte résistance, conductivité et résistance à la corrosion |
Zinc (Zn) | 37,0–41,0% | Améliore la résistance et la dureté du matériau |
Plomb (Pb) | 2,0–3,0% | Améliore l’usinabilité et le pouvoir lubrifiant |
Fer (Fe) | ≤0,5% | Impact minimal sur les propriétés |
Propriétés physiques
Propriété | Valeur (typique) | Norme/condition d’essai |
|---|---|---|
Densité | 8,4 g/cm³ | ASTM B311 |
Point de fusion | 900–950°C | ASTM E29 |
Conductivité thermique | 120 W/m·K à 20°C | ASTM E1952 |
Conductivité électrique | 15% IACS à 20°C | ASTM B193 |
Coefficient de dilatation | 19 µm/m·°C | ASTM E228 |
Capacité thermique massique | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
Module d’élasticité | 105 GPa | ASTM E111 |
Propriétés mécaniques (état recuit)
Propriété | Valeur (typique) | Norme d’essai |
|---|---|---|
Résistance à la traction | 280–350 MPa | ASTM E8/E8M |
Limite d’élasticité (0,2%) | 180–250 MPa | ASTM E8/E8M |
Allongement | 30–40% | ASTM E8/E8M |
Dureté | 60–80 HB | ASTM E10 |
Résistance à la fatigue | ~150 MPa | ASTM E466 |
Résistance aux chocs | Bonne | ASTM E23 |
Caractéristiques clés du laiton C628
Excellente usinabilité
Le laiton C628 est hautement usinable grâce à sa teneur en plomb, qui améliore la durée de vie des outils et réduit les efforts de coupe. Il est idéal pour les opérations CNC à grande vitesse.
Résistance modérée et bonne ductilité
Cet alliage offre un bon équilibre entre résistance et ductilité, ce qui permet de le former, de le plier ou de l’emboutir sans fissuration.
Résistance à la corrosion
Le laiton C628 présente une bonne résistance à la corrosion en atmosphère et en eau douce, mais il n’est pas recommandé pour les environnements marins.
Bonne conductivité électrique et thermique
Avec une teneur en cuivre significative, le laiton C628 est efficace pour des applications nécessitant une bonne conductivité électrique, comme les connecteurs et les bornes.
Atout esthétique
Le laiton C628 possède une finition jaune vif très appréciée dans des applications décoratives telles que les accessoires de plomberie et la bijouterie, où l’apparence est importante.
Défis et solutions d’usinage CNC pour le laiton C628
Défis d’usinage
Formation de copeaux Le laiton C628 peut produire des copeaux longs et filandreux, ce qui peut perturber les opérations d’usinage.
Solution : utiliser des brise-copeaux pour maîtriser la formation des copeaux et améliorer leur évacuation lors de la coupe à grande vitesse.
Usure des outils Bien qu’il s’agisse d’un alliage facile à usiner, le laiton C628 peut provoquer une usure des outils au fil du temps, surtout à grande vitesse de coupe.
Solution : utiliser des outils en carbure ou en céramique pour une durabilité accrue et de meilleures performances de coupe.
Qualité de l’état de surface Le laiton C628 a tendance à générer des arêtes rugueuses pendant l’usinage, ce qui rend l’obtention d’une finition fine plus difficile.
Solution : utiliser des techniques de coupe à grande vitesse, des outils bien affûtés et une lubrification suffisante pour obtenir des surfaces lisses.
Écrouissage Le laiton C628 peut s’écrouir si les vitesses ou les pressions d’usinage sont trop élevées.
Solution : adopter des vitesses de coupe modérées et des outils affûtés pour réduire le risque d’écrouissage.
Stratégies d’usinage optimisées
Paramètre | Recommandation | Justification |
|---|---|---|
Matériau d’outil | Outils en carbure ou en céramique | Ces matériaux offrent une résistance à l’usure supérieure et de meilleures performances de coupe. |
Géométrie | Angle de coupe positif, arêtes vives | Améliore l’écoulement des copeaux et la qualité de l’état de surface. |
Vitesse de coupe | 150–250 m/min | Réduit l’échauffement et évite la déformation du matériau. |
Avance | 0,10–0,20 mm/tr | Assure une coupe régulière et limite la formation de bavures. |
Arrosage | Arrosage abondant (flood) ou soufflage d’air | Réduit la chaleur et améliore l’état de surface. |
Paramètres de coupe du laiton C628 (conformité ISO 513)
Opération | Vitesse (m/min) | Avance (mm/tr) | Profondeur de passe (mm) | Pression d’arrosage (bar) |
|---|---|---|---|---|
Ébauche | 150–200 | 0,15–0,20 | 2,0–3,5 | 25–35 |
Finition | 200–250 | 0,05–0,10 | 0,5–1,0 | 30–50 |
Méthodes d’usinage typiques pour le laiton C628
Procédé d’usinage | Fonction et avantage pour le laiton C628 |
|---|---|
Idéal pour l’usinage de précision à grande vitesse de petits composants tels que les connecteurs et les fixations. Adapté aux applications des industries automobile et électrique. | |
Parfait pour créer des fentes, des rainures et des formes complexes dans des composants comme les vannes et les raccords. Largement utilisé dans la plomberie et l’aérospatiale. | |
Utilisé pour usiner des pièces cylindriques telles que des bagues, des engrenages et des composants mécaniques. Courant dans l’automobile et les machines industrielles. | |
Idéal pour réaliser des trous précis destinés aux fixations et aux pièces mécaniques. Très utilisé dans les industries électrique et automobile. | |
Assure un usinage intérieur précis de pièces comme les paliers et les bagues. Populaire dans la fabrication d’équipements industriels et de systèmes automobiles. | |
Fournit des finitions lisses pour des pièces soumises à l’usure, comme les engrenages et les arbres. Couramment utilisée en aérospatiale et en automobile. | |
Idéal pour produire des pièces complexes à multiples caractéristiques pour des secteurs tels que l’aérospatiale et l’automobile. | |
Permet d’obtenir des tolérances ultra-serrées pour des composants nécessitant des performances de haute précision. Très utilisé dans le médical et l’aérospatiale. | |
Utilisé pour créer des caractéristiques complexes et des détails fins dans des pièces automobiles et industrielles. Courant dans la fabrication d’outillage de précision. |
Traitement de surface pour les pièces CNC en laiton C628
Galvanoplastie : améliore la résistance à la corrosion et donne une finition brillante aux composants tels que les connecteurs et les raccords.
Polissage : permet d’obtenir une finition très brillante, améliorant l’apparence et la fonctionnalité des pièces décoratives.
Brossage : crée une finition satinée ou mate pour les pièces exposées à une manipulation fréquente ou à des contraintes environnementales.
Revêtement PVD : ajoute un revêtement durable qui augmente la résistance à l’usure et prolonge la durée de vie de la pièce.
Passivation : améliore la résistance à la corrosion, notamment pour les pièces exposées à des produits chimiques.
Revêtement en poudre : offre une finition épaisse et protectrice, idéale pour les pièces exposées aux UV et à des conditions sévères.
Revêtement Téflon : apporte des propriétés anti-adhésives et résistantes aux produits chimiques, idéales pour des applications mécaniques hautes performances.
Chromage : fournit un revêtement brillant et durable qui résiste à la corrosion et ajoute une touche esthétique aux composants mécaniques.
Applications industrielles du laiton C628
Industrie aérospatiale : utilisé pour fabriquer des connecteurs, des bagues et d’autres pièces soumises à de fortes contraintes.
Électricité & énergie : idéal pour les bornes électriques, les connecteurs et les composants nécessitant une conductivité élevée.
Industrie automobile : couramment utilisé pour fabriquer des engrenages, des fixations et des connecteurs dans les systèmes automobiles.
Industrie médicale : utilisé pour produire des composants précis de dispositifs et d’équipements médicaux nécessitant une grande fiabilité et des performances élevées.
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