ब्रास C521
ब्रास C521 का परिचय
ब्रास C521, जिसे लीडेड ब्रास (Leaded Brass) के नाम से भी जाना जाता है, एक उच्च-प्रदर्शन तांबा-जस्ता मिश्रधातु है जिसमें मशीनबिलिटी बढ़ाने के लिए सीसा (लेड) शामिल होता है। यह मिश्रधातु अपनी उत्कृष्ट मशीनबिलिटी के कारण विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, जो हाई-स्पीड CNC मशीनिंग को संभव बनाती है। ब्रास C521 विशेष रूप से अपनी बेहतरीन कटिंग विशेषताओं के लिए जाना जाता है, जिसके परिणामस्वरूप टूल वियर कम होता है और उत्पादन दक्षता बढ़ती है। अन्य ब्रास मिश्रधातुओं की तुलना में, यह मजबूती, मशीनबिलिटी और जंग प्रतिरोध का बेहतर संतुलन प्रदान करता है। यह उच्च-डिमांड उद्योगों में प्रिसिजन मशीनिंग के लिए एक उपयुक्त विकल्प है।
ब्रास C521 का सामान्य उपयोग CNC मशीन किए गए पार्ट्स जैसे कनेक्टर्स, बुशिंग्स, फिटिंग्स और वाल्व में किया जाता है। यह प्लंबिंग, इलेक्ट्रिकल और ऑटोमोटिव उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जहाँ प्रदर्शन और लागत-प्रभावशीलता दोनों महत्वपूर्ण होते हैं।
ब्रास C521 के रासायनिक, भौतिक और यांत्रिक गुण
रासायनिक संरचना (सामान्य)
तत्व | संरचना सीमा (wt.%) | मुख्य भूमिका |
|---|---|---|
तांबा (Cu) | 61.0–65.0% | मजबूती, चालकता और जंग प्रतिरोध प्रदान करता है |
जस्ता (Zn) | 34.0–38.0% | मजबूती और कठोरता बढ़ाता है |
सीसा (Pb) | 2.0–3.0% | मशीनबिलिटी सुधारता है, घर्षण और टूल वियर कम करता है |
लोहा (Fe) | ≤0.5% | गुणों पर न्यूनतम प्रभाव |
भौतिक गुण
गुण | मान (सामान्य) | परीक्षण मानक/स्थिति |
|---|---|---|
घनत्व | 8.4 g/cm³ | ASTM B311 |
गलनांक | 900–950°C | ASTM E29 |
ताप चालकता | 20°C पर 95 W/m·K | ASTM E1952 |
विद्युत चालकता | 20°C पर 10% IACS | ASTM B193 |
विस्तारण गुणांक | 20 µm/m·°C | ASTM E228 |
विशिष्ट ऊष्मा क्षमता | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
लोच मापांक | 110 GPa | ASTM E111 |
यांत्रिक गुण (एनील्ड टेम्पर)
गुण | मान (सामान्य) | परीक्षण मानक |
|---|---|---|
तन्य शक्ति | 350–420 MPa | ASTM E8/E8M |
यील्ड शक्ति (0.2%) | 250–300 MPa | ASTM E8/E8M |
विस्तार (Elongation) | 20–30% | ASTM E8/E8M |
कठोरता | 60–85 HB | ASTM E10 |
थकान शक्ति | ~180 MPa | ASTM E466 |
आघात प्रतिरोध | अच्छा | ASTM E23 |
ब्रास C521 की मुख्य विशेषताएँ
उत्कृष्ट मशीनबिलिटी
सीसा (लेड) की मात्रा के कारण ब्रास C521 मशीनिंग के लिए सबसे अच्छे सामग्रियों में से एक है, जो कटिंग के दौरान लुब्रिकेशन प्रदान करता है। इससे बेहतर सतह फिनिश, कम टूल वियर और अधिक मशीनिंग स्पीड प्राप्त होती है।
अच्छी मजबूती और टिकाऊपन
ब्रास C521 तन्य शक्ति और नमनशीलता (डक्टिलिटी) का अच्छा संतुलन प्रदान करता है, जिससे यह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें टिकाऊपन और यांत्रिक तनाव-प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।
जंग प्रतिरोध
हालाँकि ब्रास C521 में अच्छा जंग प्रतिरोध होता है, फिर भी यह अत्यधिक संक्षारक (हाई-कोरोसिव) वातावरणों के लिए अधिक उपयुक्त नहीं है। यह मीठे पानी (फ्रेशवॉटर) और औद्योगिक वातावरणों में अच्छा प्रदर्शन करता है, लेकिन C715 जैसी मिश्रधातुओं की तुलना में कठोर समुद्री परिस्थितियों में कम प्रभावी होता है।
अच्छी विद्युत चालकता
ब्रास C521 उचित विद्युत चालकता बनाए रखता है, जिससे यह इलेक्ट्रिकल कनेक्टर्स और टर्मिनल्स के लिए उत्कृष्ट विकल्प है, जहाँ चालकता और मजबूती दोनों का संतुलन आवश्यक होता है।
सौंदर्यात्मक आकर्षण
ब्रास C521 का चमकीला, सोने जैसा रूप होता है, जिससे यह हार्डवेयर और फिक्स्चर्स जैसे सजावटी अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनता है। इसके सौंदर्य गुण और मजबूती इसे कई प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए एक बहुउपयोगी सामग्री बनाते हैं।
ब्रास C521 के लिए CNC मशीनिंग की चुनौतियाँ और समाधान
मशीनिंग चुनौतियाँ
चिप निर्माण सीसा (लेड) की मात्रा के कारण ब्रास C521 छोटे, खंडित चिप्स बनाता है। हालांकि यह आमतौर पर मशीनबिलिटी के लिए लाभकारी होता है, लेकिन कुछ ऑपरेशनों में इससे चिप्स का जमाव हो सकता है।
समाधान: जमाव रोकने के लिए कूलेंट या एयर का उपयोग करें, चिप निर्माण नियंत्रित करने के लिए चिप ब्रेकर्स का उपयोग करें, और चिप्स को प्रभावी ढंग से साफ करें।
टूल वियर हालांकि ब्रास C521 मशीन करना आसान है, फिर भी भारी कटिंग ऑपरेशनों में इसकी कठोरता और लेड कंटेंट के कारण समय के साथ टूल वियर हो सकता है।
समाधान: कार्बाइड या सिरेमिक टूल्स का उपयोग करें, जो उत्कृष्ट वियर प्रतिरोध प्रदान करते हैं और हाई-स्पीड मशीनिंग में टूल लाइफ बढ़ाते हैं।
सतह फिनिश की गुणवत्ता कुछ स्थितियों में लेड की उपस्थिति और मिश्रधातु की खुरदरे किनारे बनाने की प्रवृत्ति के कारण बढ़िया सतह फिनिश प्राप्त करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है।
समाधान: तीखे टूल्स के साथ हाई-स्पीड कटिंग तकनीकें अपनाएँ और स्मूथ फिनिश के लिए उचित लुब्रिकेशन सुनिश्चित करें।
वर्क हार्डनिंग यदि अत्यधिक कटिंग स्पीड या दबाव पर मशीनिंग की जाए, तो ब्रास C521 में वर्क हार्डनिंग हो सकती है।
समाधान: मध्यम कटिंग स्पीड, तीखे टूल्स और उपयुक्त कूलेंट का उपयोग आवश्यक है ताकि वर्क हार्डनिंग कम हो और मशीनिंग गुणवत्ता बनी रहे।
अनुकूलित मशीनिंग रणनीतियाँ
पैरामीटर | सिफारिश | तर्क |
|---|---|---|
टूल सामग्री | कार्बाइड या सिरेमिक टूल्स | ये सामग्री उत्कृष्ट वियर प्रतिरोध और बेहतर कटिंग प्रदर्शन प्रदान करती हैं। |
ज्यामिति | पॉजिटिव रेक, तीखे किनारे | चिप फ्लो बेहतर करता है और अधिक स्मूथ सतह फिनिश देता है। |
कटिंग स्पीड | 150–250 m/min | ऊष्मा उत्पादन कम करता है और सामग्री विकृति को रोकता है। |
फीड रेट | 0.10–0.20 mm/rev | स्मूथ कटिंग सुनिश्चित करता है और बर्र निर्माण कम करता है। |
कूलेंट | फ्लड कूलेंट या एयर ब्लास्ट | ऊष्मा कम करता है और सतह फिनिश बेहतर करता है। |
ब्रास C521 कटिंग पैरामीटर्स (ISO 513 अनुपालन)
ऑपरेशन | स्पीड (m/min) | फीड (mm/rev) | कट की गहराई (mm) | कूलेंट प्रेशर (bar) |
|---|---|---|---|---|
रफिंग | 150–200 | 0.15–0.20 | 2.0–3.0 | 25–35 |
फिनिशिंग | 200–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
ब्रास C521 के लिए सामान्य मशीनिंग विधियाँ
मशीनिंग प्रक्रिया | ब्रास C521 के लिए कार्य और लाभ |
|---|---|
कनेक्टर्स और बुशिंग्स जैसे घटकों की हाई-स्पीड, प्रिसिजन मशीनिंग के लिए आदर्श; प्लंबिंग और ऑटोमोटिव सिस्टम में व्यापक उपयोग। | |
वाल्व और फिटिंग्स जैसे घटकों में स्लॉट्स, ग्रूव्स और जटिल आकार बनाने के लिए उपयुक्त। | |
ऑटोमोटिव और औद्योगिक मशीनरी में बुशिंग्स, गियर्स और यांत्रिक घटकों जैसे बेलनाकार पार्ट्स को टर्न करने के लिए उपयोग। | |
ऑटोमोटिव और इलेक्ट्रिकल अनुप्रयोगों में फास्टनर्स और यांत्रिक पार्ट्स के लिए सटीक छेद बनाने हेतु आदर्श। | |
बियरिंग्स और बुशिंग्स जैसे पार्ट्स के लिए प्रिसिजन आंतरिक मशीनिंग सुनिश्चित करता है। | |
वियर-टियर के संपर्क में आने वाले गियर्स और शाफ्ट्स जैसे पार्ट्स के लिए स्मूथ फिनिश प्रदान करता है। | |
ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस उद्योगों में उपयोग होने वाले जटिल, बहु-फीचर पार्ट्स के उत्पादन के लिए आदर्श। | |
एयरोस्पेस और मेडिकल उद्योगों में उपयोग होने वाले उच्च-प्रदर्शन घटकों के लिए अत्यंत कड़ी टॉलरेंस प्रदान करता है। | |
ऑटोमोटिव और औद्योगिक पार्ट्स में जटिल फीचर्स और बारीक विवरण बनाने के लिए उपयोग। |
ब्रास C521 CNC पार्ट्स के लिए सतह उपचार
इलेक्ट्रोप्लेटिंग: जंग प्रतिरोध बढ़ाता है और कनेक्टर्स व फिटिंग्स जैसे घटकों के लिए चमकदार फिनिश प्रदान करता है।
पॉलिशिंग: सजावटी पार्ट्स के लिए हाई-ग्लॉस फिनिश प्राप्त करता है और उनकी कार्यक्षमता सुधारता है।
ब्रशिंग: बार-बार हैंडलिंग के संपर्क में आने वाले घटकों के लिए सैटिन या मैट फिनिश बनाता है।
PVD कोटिंग: टिकाऊ कोटिंग जोड़ता है जो वियर प्रतिरोध बढ़ाती है और पार्ट की आयु बढ़ाती है।
पैसिवेशन: जंग प्रतिरोध सुधारता है, विशेषकर रसायनों के संपर्क में आने वाले घटकों के लिए।
पाउडर कोटिंग: यूवी लाइट और कठोर परिस्थितियों के संपर्क में आने वाले पार्ट्स के लिए मोटी, सुरक्षात्मक फिनिश प्रदान करता है।
टेफ्लॉन कोटिंग: नॉन-स्टिक और केमिकल-रेसिस्टेंट गुण जोड़ता है, जो यांत्रिक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं।
क्रोम प्लेटिंग: चमकदार, टिकाऊ कोटिंग प्रदान करता है जो जंग का प्रतिरोध करती है और घटकों की उपस्थिति बेहतर बनाती है।
ब्रास C521 के औद्योगिक अनुप्रयोग
एयरोस्पेस उद्योग: उच्च तनाव के अधीन कनेक्टर्स, बुशिंग्स और फिटिंग्स जैसे घटकों के निर्माण के लिए उपयोग।
इलेक्ट्रिकल & पावर: उच्च चालकता और टिकाऊपन की आवश्यकता वाले विद्युत घटकों के लिए आदर्श।
ऑटोमोटिव उद्योग: कनेक्टर्स, बुशिंग्स और फिटिंग्स जैसे ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में सामान्य उपयोग।
प्लंबिंग उद्योग: नमी के संपर्क में आने वाले वाल्व, फिटिंग्स और अन्य घटकों के उत्पादन में उपयोग।
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