कॉपर C172, जिसे बेरिलियम कॉपर – उच्च मजबूती (High Strength) भी कहा जाता है, एक उच्च-प्रदर्शन तांबा मिश्र धातु है जिसमें बेरिलियम मिलाकर उत्कृष्ट मजबूती, कठोरता और विद्युत चालकता प्राप्त की जाती है। यह मिश्र धातु अपनी असाधारण यांत्रिक विशेषताओं के लिए प्रसिद्ध है, खासकर उन अनुप्रयोगों में जहाँ उच्च मजबूती और उत्कृष्ट चालकता की आवश्यकता होती है। कॉपर C172 CNC मशीनिंग सेवाओं के लिए आदर्श है, जहाँ टिकाऊपन और प्रिसिजन दोनों महत्वपूर्ण होते हैं।
कॉपर C172 एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और इलेक्ट्रिकल उद्योगों में उत्कृष्ट प्रदर्शन करता है, जहाँ उच्च मजबूती, घिसाव प्रतिरोध और भरोसेमंद प्रदर्शन आवश्यक होता है। CNC मशीन किए गए कॉपर C172 पार्ट्स कनेक्टर, स्विच, स्प्रिंग और उच्च-तनाव (high-stress) घटकों के लिए उपयोग किए जाते हैं, जो विद्युत चालकता से समझौता किए बिना टिकाऊपन की मांग करते हैं।
तत्व | संरचना सीमा (wt.%) | मुख्य भूमिका |
|---|---|---|
तांबा (Cu) | 97.0% | विद्युत और तापीय चालकता प्रदान करता है |
बेरिलियम (Be) | 1.8–2.0% | मजबूती, कठोरता और घिसाव प्रतिरोध बढ़ाता है |
अन्य तत्व | ≤0.5% | गुणों पर न्यूनतम प्रभाव वाले अवशिष्ट तत्व |
गुण | मान (सामान्य) | परीक्षण मानक/स्थिति |
|---|---|---|
घनत्व | 8.28 g/cm³ | ASTM B311 |
गलनांक | 890°C | ASTM E29 |
तापीय चालकता | 20°C पर 130 W/m·K | ASTM E1952 |
विद्युत चालकता | 20°C पर 40% IACS | ASTM B193 |
ऊष्मीय प्रसार गुणांक | 17.0 µm/m·°C | ASTM E228 |
विशिष्ट ऊष्मा क्षमता | 390 J/kg·K | ASTM E1269 |
लोच गुणांक | 130 GPa | ASTM E111 |
गुण | मान (सामान्य) | परीक्षण मानक |
|---|---|---|
तन्य शक्ति | 750–900 MPa | ASTM E8/E8M |
यील्ड शक्ति (0.2%) | 500–650 MPa | ASTM E8/E8M |
लंबन | 4–10% | ASTM E8/E8M |
कठोरता | 200–250 HB | ASTM E10 |
थकान शक्ति | ~300 MPa | ASTM E466 |
आघात प्रतिरोध | मध्यम | ASTM E23 |
नोट: ये मान एनील्ड कॉपर C172 के लिए सामान्य हैं और विशिष्ट प्रसंस्करण स्थितियों के आधार पर बदल सकते हैं।
कॉपर C172 900 MPa तक तन्य शक्ति और 200 HB से अधिक कठोरता प्रदान करता है, जिससे यह उच्च-तनाव अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनता है।
40% IACS चालकता के साथ, यह उन विद्युत अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जिन्हें अच्छी चालकता और यांत्रिक मजबूती दोनों की आवश्यकता होती है।
बेरिलियम की मिलावट घिसाव प्रतिरोध बढ़ाती है, जिससे कॉपर C172 स्लाइडिंग या बार-बार संपर्क वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
कॉपर C172 संक्षारण के प्रति प्रतिरोध प्रदान करता है, विशेष रूप से नम या हल्के अम्लीय वातावरण में, जिससे पार्ट्स की आयु बढ़ती है।
लगभग 300 MPa की थकान शक्ति के साथ, कॉपर C172 ऐसे डायनेमिक अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है जहाँ लंबे समय तक बिना विफलता के उपयोग की आवश्यकता होती है।
कॉपर C172 की कठोरता मशीनिंग के दौरान—विशेषकर हाई-स्पीड कटिंग में—टूल के घिसाव को काफी बढ़ा सकती है।
समाधान: TiN या TiAlN कोटिंग वाले कार्बाइड टूल का उपयोग करें, और घिसाव कम करने के लिए मध्यम कटिंग स्पीड बनाए रखें।
अपनी कठोरता और बेरिलियम सामग्री के कारण, कॉपर C172 तेज़ी से टूल घिसाव पैदा कर सकता है, जिससे सतह फिनिश प्रभावित हो सकती है।
समाधान: तेज टूल का उपयोग करें और टूल की स्थिति बनाए रखने के लिए फ्लड कूलेंट जैसी प्रभावी कूलिंग विधियाँ अपनाएँ।
कॉपर C172 जल्दी वर्क-हार्डन हो सकता है, जिससे आगे की मशीनिंग ऑपरेशन्स अधिक कठिन हो जाते हैं।
समाधान: कम कटिंग स्पीड अपनाएँ और वर्क-हार्डनिंग प्रभाव कम करने के लिए तेज, उच्च-गुणवत्ता वाले टूल का उपयोग करें।
पैरामीटर | अनुशंसा | तर्क |
|---|---|---|
टूल सामग्री | TiN कोटिंग के साथ कार्बाइड टूल | घिसाव कम करता है और टूल लाइफ बढ़ाता है |
ज्योमेट्री | पॉजिटिव रेक, तेज किनारे | चिप फ्लो बेहतर करता है और सामग्री जमाव कम करता है |
कटिंग स्पीड | 80–150 m/min | अत्यधिक गर्मी से बचाता है और टूल घिसाव कम करता है |
फीड रेट | 0.08–0.12 mm/rev | स्मूद कटिंग सुनिश्चित करता है और वर्क हार्डनिंग कम करता है |
कूलेंट | फ्लड कूलेंट या एयर ब्लास्ट | गर्मी जमाव कम करता है और चिप हटाने में सहायता करता है |
ऑपरेशन | गति (m/min) | फीड (mm/rev) | कट की गहराई (mm) | कूलेंट प्रेशर (bar) |
|---|---|---|---|---|
रफिंग | 80–120 | 0.10–0.15 | 2.0–3.0 | 25–40 |
फिनिशिंग | 120–180 | 0.05–0.08 | 0.5–1.0 | 30–50 |
मशीनिंग प्रक्रिया | कॉपर C172 (बेरिलियम कॉपर – उच्च मजबूती) के लिए कार्य और लाभ |
|---|---|
उच्च-मजबूती वाले विद्युत संपर्कों और कनेक्टरों के लिए ±0.01 mm सटीकता प्राप्त करता है। | |
कनेक्टर और कॉन्टैक्ट पार्ट्स में स्लॉट, ग्रूव और जटिल आकार बनाने के लिए आदर्श। | |
उच्च सटीकता के साथ बुशिंग और विद्युत टर्मिनल जैसे बेलनाकार भागों के निर्माण के लिए उपयुक्त। | |
विद्युत और यांत्रिक अनुप्रयोगों में पिन और कनेक्टरों के लिए सटीकता के साथ छिद्रों को प्रोसेस करता है। | |
सटीक आंतरिक बोर टॉलरेंस प्रदान करता है, टाइट फिटिंग की आवश्यकता वाले भागों के लिए आदर्श। | |
अत्यधिक चालक विद्युत भागों के लिए Ra 0.2–0.4 µm के साथ फाइन सतह फिनिश सुनिश्चित करता है। | |
उच्च-प्रदर्शन कनेक्टरों के लिए कई कोणों और जटिल फीचर्स वाले भागों का समर्थन करता है। | |
हाई-वोल्टेज घटकों में मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए टाइट टॉलरेंस और सतह फिनिश प्रदान करता है। | |
छोटे-स्केल, उच्च-प्रदर्शन कनेक्टरों और विद्युत संपर्कों में जटिल फीचर्स बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। |
इलेक्ट्रोप्लेटिंग: बेहतर संक्षारण प्रतिरोध और टिकाऊपन के लिए 5–10 µm निकल कोटिंग जोड़ता है।
पॉलिशिंग: बेहतर विद्युत प्रदर्शन और सौंदर्य अपील के लिए Ra 0.2–0.4 µm के साथ स्मूद, चमकदार फिनिश प्राप्त करता है।
ब्रशिंग: चिकनी सतह की आवश्यकता वाले यांत्रिक भागों और कनेक्टरों के लिए समान साटन फिनिश प्रदान करता है।
PVD कोटिंग: घिसाव प्रतिरोध और सौंदर्य गुणों में सुधार के लिए 2–5 µm कठोर, टिकाऊ कोटिंग जोड़ता है।
पैसिवेशन: संक्षारण प्रतिरोध को 30% तक बढ़ाता है, कठोर वातावरण में भाग की आयु बढ़ाता है।
पाउडर कोटिंग: बेहतर टिकाऊपन और UV प्रतिरोध के लिए 50–100 µm सुरक्षात्मक कोटिंग प्रदान करता है।
टेफ्लॉन कोटिंग: चलने और स्लाइडिंग घटकों के लिए कम घर्षण, रसायन-प्रतिरोधी परत जोड़ता है।
क्रोम प्लेटिंग: बेहतर संक्षारण प्रतिरोध और उच्च-लोड प्रदर्शन के लिए चमकदार, टिकाऊ फिनिश (10–20 µm मोटाई) जोड़ता है।
एयरोस्पेस उद्योग: विमान प्रणालियों में यांत्रिक तनाव के संपर्क में आने वाले उच्च-प्रदर्शन विद्युत कनेक्टर और घटकों के लिए उपयोग किया जाता है।
विद्युत और ऊर्जा: मजबूती और चालकता की आवश्यकता वाले उच्च-करंट कॉन्टैक्ट्स और टर्मिनल सहित पावर डिस्ट्रीब्यूशन घटकों के लिए आदर्श।
ऑटोमोटिव उद्योग: इलेक्ट्रिक और हाइब्रिड वाहनों में उच्च-प्रदर्शन विद्युत कनेक्टर और स्विचगियर के लिए उपयोग किया जाता है।