C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज़
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज का परिचय
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज एक तांबा-टिन मिश्र धातु है जिसमें फॉस्फोरस की थोड़ी मात्रा होती है, जो इसकी मजबूती, घिसाव प्रतिरोध और जंग प्रतिरोध को उल्लेखनीय रूप से बढ़ाती है। यह अन्य तांबा मिश्र धातुओं की तुलना में ताकत और लचीलेपन के उत्कृष्ट संयोजन तथा थकान और जंग को सहन करने की क्षमता के कारण अलग पहचान रखता है। अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में, C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज घिसाव और जंग के प्रति बेहतर प्रतिरोध प्रदान करता है, विशेष रूप से समुद्री जल और रासायनिक वातावरण में। प्रिसिजन मशीनिंग के लिए, C51000 अपनी उच्च मशीनयोग्यता और रूपण क्षमता के कारण आदर्श है।
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज का उपयोग सामान्यतः CNC मशीन किए गए पार्ट्स जैसे स्प्रिंग, बेयरिंग, बुशिंग, विद्युत कनेक्टर और अन्य उच्च-प्रदर्शन घटकों में किया जाता है। इसकी श्रेष्ठ मजबूती और उत्कृष्ट जंग प्रतिरोध इसे एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और विद्युत प्रणालियों जैसे उद्योगों में मांग वाली अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज के रासायनिक, भौतिक और यांत्रिक गुण
रासायनिक संरचना (सामान्य)
तत्व | संरचना सीमा (wt.%) | मुख्य भूमिका |
|---|---|---|
तांबा (Cu) | 90.0–95.0% | मजबूती, चालकता और जंग प्रतिरोध प्रदान करता है |
टिन (Sn) | 4.0–6.0% | मजबूती और जंग प्रतिरोध बढ़ाता है |
फॉस्फोरस (P) | 0.03–0.35% | घिसाव प्रतिरोध सुधारता है और सामग्री की मजबूती बढ़ाता है |
सीसा (Pb) | ≤0.05% | मशीनयोग्यता सुधारता है और मशीनिंग के दौरान घर्षण कम करता है |
भौतिक गुण
गुण | मान (सामान्य) | परीक्षण मानक/स्थिति |
|---|---|---|
घनत्व | 8.8 g/cm³ | ASTM B311 |
गलनांक | 950–1050°C | ASTM E29 |
ऊष्मीय चालकता | 20°C पर 60 W/m·K | ASTM E1952 |
विद्युत चालकता | 20°C पर 15% IACS | ASTM B193 |
विस्तार गुणांक | 18 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 | 700–800 MPa | ASTM E8/E8M |
यील्ड शक्ति (0.2%) | 450–600 MPa | ASTM E8/E8M |
लंबन | 15–25% | ASTM E8/E8M |
कठोरता | 90–110 HB | ASTM E10 |
थकान शक्ति | ~230 MPa | ASTM E466 |
आघात प्रतिरोध | अच्छा | ASTM E23 |
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज की प्रमुख विशेषताएँ
उत्कृष्ट जंग प्रतिरोध
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज उत्कृष्ट जंग प्रतिरोध प्रदान करता है, विशेष रूप से समुद्री वातावरण और रसायनों के संपर्क में। इसे अक्सर ऐसे अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जहाँ कठोर वातावरण, जैसे समुद्री जल या औद्योगिक रसायनों के प्रति निरंतर संपर्क आवश्यक होता है।
उच्च मजबूती और टिकाऊपन
उच्च तन्य और यील्ड शक्ति के साथ, C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज अत्यंत टिकाऊ है और महत्वपूर्ण यांत्रिक तनाव सह सकता है, जिससे यह स्प्रिंग, बुशिंग और बेयरिंग जैसे घटकों के लिए उपयुक्त बनता है।
अच्छा थकान प्रतिरोध
यह मिश्र धातु उत्कृष्ट थकान प्रतिरोध दिखाती है, जिससे यह उन घटकों में अच्छा प्रदर्शन करती है जो बार-बार या चक्रीय तनाव के अधीन होते हैं, जैसे स्प्रिंग और यांत्रिक लिंकेज।
उच्च घिसाव प्रतिरोध
C51000 में फॉस्फोरस की मात्रा इसकी घिसाव प्रतिरोध क्षमता बढ़ाती है, जिससे यह उन घटकों के लिए उत्कृष्ट विकल्प बनता है जिनमें लगातार घर्षण या स्लाइडिंग संपर्क होता है, जैसे बेयरिंग और बुशिंग।
उत्कृष्ट मशीनयोग्यता
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज अपनी उत्कृष्ट मशीनयोग्यता के लिए जाना जाता है, जो उच्च-गति CNC मशीनिंग और जटिल आकृतियों में आसानी से रूप देने की क्षमता प्रदान करता है, बिना महत्वपूर्ण टूल वियर के।
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज के लिए CNC मशीनिंग की चुनौतियाँ और समाधान
मशीनिंग चुनौतियाँ
चिप का बनना C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज लंबे, धागे जैसे चिप्स बनाता है, जिन्हें सही तरह से संभाला न जाए तो वे मशीनिंग संचालन में बाधा डाल सकते हैं।
समाधान: चिप ब्रेकर का उपयोग करें और उच्च-गति मशीनिंग के दौरान चिप्स को कुशलता से हटाने के लिए पर्याप्त कूलेंट या एयर का उपयोग करें।
टूल वियर हालांकि C51000 की मशीनिंग अपेक्षाकृत आसान है, फिर भी इसकी उच्च मजबूती विशेषकर हाई-स्पीड कटिंग के दौरान टूल वियर का कारण बन सकती है।
समाधान: वियर को कम करने और टूल लाइफ बढ़ाने के लिए उच्च-प्रदर्शन कार्बाइड या सिरेमिक टूल्स का उपयोग करें।
सतह फिनिश की गुणवत्ता उच्च-गति कटिंग के दौरान C51000 के खुरदरे किनारे बनने की प्रवृत्ति के कारण कभी-कभी बेहतर सतह फिनिश प्राप्त करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है।
समाधान: चिकनी फिनिश पाने के लिए तेज, उच्च-गुणवत्ता वाले टूल्स, उचित कटिंग तकनीक और स्नेहन का उपयोग करें।
वर्क हार्डनिंग यदि मशीनिंग के दौरान अत्यधिक कटिंग स्पीड या दबाव लगाया जाए तो C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज में वर्क हार्डनिंग हो सकती है।
समाधान: मध्यम कटिंग स्पीड बनाए रखें, टूल्स को तेज रखें और वर्क हार्डनिंग के जोखिम को कम करने के लिए उचित कूलेंट का उपयोग करें।
अनुकूलित मशीनिंग रणनीतियाँ
पैरामीटर | सिफारिश | तर्क |
|---|---|---|
टूल सामग्री | कार्बाइड या सिरेमिक टूल्स | कार्बाइड और सिरेमिक टूल्स बेहतर वियर प्रतिरोध और कटिंग प्रदर्शन प्रदान करते हैं। |
ज्यामिति | पॉजिटिव रेक, तेज किनारे | चिप प्रवाह सुधारता है और अधिक चिकनी सतह फिनिश सुनिश्चित करता है। |
कटिंग स्पीड | 150–250 m/min | ऊष्मा का उत्पन्न होना कम करता है और सामग्री के विकृति को रोकता है। |
फीड रेट | 0.10–0.20 mm/rev | स्मूद कटिंग सुनिश्चित करता है और बर्र बनने को कम करता है। |
कूलेंट | फ्लड कूलेंट या एयर ब्लास्ट | ऊष्मा अपसारण में मदद करता है और सतह फिनिश सुधारता है। |
C51000 कटिंग पैरामीटर्स (ISO 513 अनुपालन)
ऑपरेशन | स्पीड (m/min) | फीड (mm/rev) | कटिंग की गहराई (mm) | कूलेंट प्रेशर (bar) |
|---|---|---|---|---|
रफिंग | 150–200 | 0.15–0.20 | 2.0–3.5 | 25–35 |
फिनिशिंग | 200–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज के लिए सामान्य मशीनिंग विधियाँ
मशीनिंग प्रक्रिया | C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज के लिए कार्य और लाभ |
|---|---|
विद्युत कनेक्टर और स्प्रिंग जैसे घटकों की उच्च-गति, प्रिसिजन मशीनिंग के लिए आदर्श। | |
बुशिंग और यांत्रिक पार्ट्स जैसे घटकों में स्लॉट, ग्रूव और जटिल आकृतियाँ बनाने के लिए उपयुक्त। | |
यांत्रिक प्रणालियों में गियर, बेयरिंग और बुशिंग जैसे बेलनाकार पार्ट्स की टर्निंग के लिए उपयोग। | |
विद्युत और औद्योगिक प्रणालियों में उपयोग होने वाले फास्टनर और घटकों के लिए सटीक छिद्र बनाने हेतु आदर्श। | |
यांत्रिक अनुप्रयोगों में उपयोग होने वाले बेयरिंग और बुशिंग जैसे पार्ट्स के लिए सटीक आंतरिक मशीनिंग सुनिश्चित करता है। | |
घिसाव और टूट-फूट के संपर्क में आने वाले शाफ्ट और गियर जैसे पार्ट्स के लिए चिकनी फिनिश प्रदान करता है। | |
एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और औद्योगिक क्षेत्रों में जटिल, बहु-फीचर पार्ट्स के निर्माण के लिए आदर्श। | |
एयरोस्पेस और मेडिकल डिवाइस में उपयोग होने वाले उच्च-प्रदर्शन घटकों के लिए अल्ट्रा-टाइट टॉलरेंस प्रदान करता है। | |
विद्युत कनेक्टर और स्प्रिंग जैसे पार्ट्स में सूक्ष्म फीचर और बारीक विवरण बनाने के लिए उपयोग। |
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज CNC पार्ट्स के लिए सतह उपचार
इलेक्ट्रोप्लेटिंग: जंग प्रतिरोध बढ़ाता है और विद्युत कनेक्टर व अन्य घटकों के लिए चमकदार फिनिश प्रदान करता है।
पॉलिशिंग: सजावटी पार्ट्स के लिए हाई-ग्लॉस फिनिश प्राप्त करता है और उनकी कार्यक्षमता में सुधार करता है।
ब्रशिंग: औद्योगिक और विद्युत अनुप्रयोगों में बार-बार हैंडलिंग के संपर्क में आने वाले घटकों के लिए सैटिन या मैट फिनिश बनाता है।
PVD कोटिंग: टिकाऊ कोटिंग जोड़ता है जो घिसाव प्रतिरोध बढ़ाता है और यांत्रिक घटकों की आयु बढ़ाता है।
पैसिवेशन: जंग प्रतिरोध में सुधार करता है, विशेषकर आक्रामक रसायनों के संपर्क में आने वाले पार्ट्स के लिए।
पाउडर कोटिंग: मोटी, सुरक्षात्मक फिनिश प्रदान करता है जो UV प्रकाश और कठोर परिस्थितियों के संपर्क में आने वाले पार्ट्स के लिए आदर्श है।
टेफ्लॉन कोटिंग: नॉन-स्टिक और रसायन-प्रतिरोधी गुण जोड़ता है, जो यांत्रिक अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
क्रोम प्लेटिंग: चमकदार, टिकाऊ कोटिंग प्रदान करता है जो जंग का प्रतिरोध करती है और घटकों की उपस्थिति को बेहतर बनाती है।
C51000 फॉस्फर ब्रॉन्ज के औद्योगिक अनुप्रयोग
एयरोस्पेस उद्योग: स्प्रिंग, बुशिंग और कनेक्टर जैसे उच्च-मजबूती वाले घटकों के निर्माण में उपयोग।
विद्युत एवं पावर: उच्च चालकता और टिकाऊपन की आवश्यकता वाले विद्युत घटकों—जैसे कनेक्टर और टर्मिनल—के लिए आदर्श।
ऑटोमोटिव उद्योग: गियर, बेयरिंग और अन्य उच्च-प्रदर्शन घटकों जैसे ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में व्यापक उपयोग।
समुद्री उद्योग: समुद्री हार्डवेयर और उन घटकों के लिए अत्यंत उपयुक्त जो समुद्री जल और अन्य संक्षारक तत्वों के संपर्क में रहते हैं।
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