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कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज़)

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज़) एक उच्च-शक्ति और जंग-प्रतिरोधी तांबा मिश्रधातु है, जो एयरोस्पेस, मरीन और इलेक्ट्रिकल पावर उद्योगों में CNC मशीनिंग के लिए उपयुक्त है।

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) का परिचय

कॉपर C905, जिसे सिलिकॉन ब्रॉन्ज (Silicon Bronze) भी कहा जाता है, एक उच्च-प्रदर्शन कॉपर एलॉय है जो मुख्य रूप से तांबा (Cu), सिलिकॉन (Si) और अन्य सूक्ष्म तत्वों (trace elements) से बना होता है। यह विशेषकर मरीन (marine) और औद्योगिक वातावरण में अपनी उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध क्षमता (corrosion resistance) के लिए जाना जाता है। कॉपर C905 अपनी मजबूती, नम्यता (ductility) और टिकाऊपन के कारण CNC मशीनिंग सेवाओं में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसलिए यह ऐसे कंपोनेंट्स के निर्माण के लिए आदर्श है जिन्हें कठोर परिस्थितियों—जैसे पानी के भीतर (underwater) या उच्च तापमान (high-temperature) वातावरण—में काम करना होता है।

इस एलॉय की उत्कृष्ट कास्टेबिलिटी (castability), उच्च मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध इसे टिकाऊ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं—जैसे मरीन हार्डवेयर, केमिकल इक्विपमेंट और यांत्रिक कंपोनेंट्स। CNC मशीन किए गए कॉपर C905 पार्ट्स का उपयोग वाल्व्स, गियर्स, बुशिंग्स और संरचनात्मक (structural) एलिमेंट्स जैसे हाई-स्टेस कंपोनेंट्स में मिलता है—विशेषकर एयरोस्पेस, मरीन और ऊर्जा (energy) उद्योगों में।

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) के रासायनिक, भौतिक और यांत्रिक गुण

रासायनिक संरचना (सामान्य)

तत्व

संरचना सीमा (wt.%)

मुख्य भूमिका

तांबा (Cu)

≥94.5%

मजबूती और चालकता के लिए आधार तत्व

सिलिकॉन (Si)

1.8–3.5%

संक्षारण प्रतिरोध और मजबूती बढ़ाता है

आयरन (Fe)

≤1.0%

मजबूती और घिसाव प्रतिरोध में वृद्धि करता है

मैंगनीज (Mn)

≤1.0%

टफनेस बढ़ाता है और संक्षारण प्रतिरोध में मदद करता है

टिन (Sn)

≤0.5%

अतिरिक्त संक्षारण प्रतिरोध जोड़ता है, विशेषकर समुद्री जल में

भौतिक गुण

गुण

मान (सामान्य)

परीक्षण मानक/स्थिति

घनत्व

8.8 g/cm³

ASTM B311

गलनांक

1,020°C

ASTM E29

तापीय चालकता

20°C पर 80 W/m·K

ASTM E1952

विद्युत चालकता

20°C पर 18% IACS

ASTM B193

ऊष्मीय प्रसार गुणांक

19 µm/m·°C

ASTM E228

विशिष्ट ऊष्मा क्षमता

380 J/kg·K

ASTM E1269

लोच गुणांक

110 GPa

ASTM E111

यांत्रिक गुण (एनील्ड अवस्था)

गुण

मान (सामान्य)

परीक्षण मानक

तन्य शक्ति

460–590 MPa

ASTM E8/E8M

यील्ड शक्ति (0.2%)

300–450 MPa

ASTM E8/E8M

लंबन

25–35%

ASTM E8/E8M

कठोरता

70–90 HB

ASTM E10

थकान शक्ति

~250 MPa

ASTM E466

आघात प्रतिरोध

अच्छा

ASTM E23

नोट: ये मान एनील्ड कॉपर C905 के लिए सामान्य हैं और विशिष्ट प्रसंस्करण (processing) स्थितियों के अनुसार बदल सकते हैं।

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) की प्रमुख विशेषताएँ

उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध

कॉपर C905 विशेषकर समुद्री वातावरण में श्रेष्ठ संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, इसलिए यह नाव फिटिंग्स, पंप्स और अन्य अंडरवॉटर अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

उच्च मजबूती और टफनेस

शुद्ध कॉपर की तुलना में कॉपर C905 की ताकत और टफनेस काफी बेहतर होती है, जिससे यह हाई-स्टेस परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन करता है।

उच्च घिसाव प्रतिरोध

यह एलॉय अत्यधिक wear-resistant है, इसलिए बुशिंग्स, बेयरिंग्स और अन्य हाई-फ्रिक्शन अनुप्रयोगों में आदर्श रहता है।

अच्छी वेल्डेबिलिटी और कास्टेबिलिटी

कॉपर C905 को वेल्ड और कास्ट करना आसान है, जिससे जटिल डिज़ाइन और इंट्रिकेट फीचर्स वाले पार्ट्स का निर्माण अधिक लचीला हो जाता है।

कठोर वातावरण के लिए आदर्श

कॉपर C905 उच्च तापमान और संक्षारक (corrosive) परिस्थितियों सहित चरम वातावरण में उत्कृष्ट प्रदर्शन करता है, इसलिए यह औद्योगिक, मरीन और केमिकल अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) के लिए CNC मशीनिंग चुनौतियाँ और समाधान

मशीनिंग चुनौतियाँ

उच्च मजबूती और कठोरता

कॉपर C905 की उच्च मजबूती और कठोरता, खासकर हाई-स्पीड ऑपरेशन में, मशीनिंग के दौरान टूल वियर बढ़ा सकती है।

  • समाधान: कार्बाइड या सिरेमिक टूल्स का उपयोग करें, उचित कटिंग स्पीड रखें, और पर्याप्त कूलेंट फ्लो सुनिश्चित करें ताकि टूल लाइफ बढ़े।

वर्क हार्डनिंग

अन्य ब्रॉन्ज एलॉय की तरह, कॉपर C905 में वर्क-हार्डनिंग हो सकती है, जिससे आगे की मशीनिंग प्रभावित हो सकती है।

  • समाधान: तेज (sharp) कटिंग टूल्स बनाए रखें, कटिंग स्पीड कम रखें, और पर्याप्त कूलेंट का उपयोग करें ताकि वर्क-हार्डनिंग का प्रभाव कम हो।

चिप निर्माण

मशीनिंग के दौरान लंबी, धागे जैसी चिप्स बन सकती हैं, जो प्रक्रिया में बाधा डालती हैं और गुणवत्ता घटा सकती हैं।

  • समाधान: चिप ब्रेकर का उपयोग करें और फीड रेट ऑप्टिमाइज़ करें ताकि चिप रिमूवल स्मूद हो और बिल्ड-अप न बने।

टूल घिसाव

टफनेस और कठोरता के कारण, यदि सही तरीके से मशीनिंग न हो तो कॉपर C905 में अत्यधिक टूल वियर हो सकता है।

  • समाधान: टूल्स का नियमित निरीक्षण/प्रतिस्थापन करें और टूल वियर घटाने के लिए हाई-परफॉर्मेंस कार्बाइड-कोटेड इंसर्ट्स का उपयोग करें।

अनुकूलित मशीनिंग रणनीतियाँ

टूल चयन

पैरामीटर

अनुशंसा

तर्क

टूल सामग्री

कार्बाइड या सिरेमिक टूल्स

कार्बाइड टूल्स wear को सहते हैं और लंबी आयु देते हैं

ज्योमेट्री

पॉजिटिव रेक, तेज किनारे

स्मूद कटिंग और चिप रिमूवल को बढ़ावा देता है

कटिंग स्पीड

100–150 m/min

गर्मी कम बनाता है और टूल लाइफ सुनिश्चित करता है

फीड रेट

0.10–0.20 mm/rev

कंसिस्टेंट कटिंग सुनिश्चित करता है और विकृति (deformation) कम करता है

कूलेंट

हाई-प्रेशर कूलेंट या एयर ब्लास्ट

गर्मी जमाव रोकता है और सतह फिनिश सुधारता है

कॉपर C905 कटिंग पैरामीटर (ISO 513 अनुरूपता)

ऑपरेशन

गति (m/min)

फीड (mm/rev)

कट की गहराई (mm)

कूलेंट प्रेशर (bar)

रफिंग

100–150

0.10–0.20

2.0–3.5

30–50

फिनिशिंग

150–200

0.05–0.10

0.5–1.0

35–50

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) के लिए सामान्य मशीनिंग विधियाँ

मशीनिंग प्रक्रिया

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) के लिए कार्य और लाभ

CNC मशीनिंग

मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता वाले भागों के हाई-प्रिसिजन मशीनिंग के लिए आदर्श।

CNC मिलिंग

मरीन और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए स्लॉट्स, ग्रूव्स और जटिल आकृतियाँ बनाने में उपयोगी।

CNC टर्निंग

वाल्व्स और यांत्रिक कंपोनेंट्स जैसे बेलनाकार भागों के निर्माण के लिए उपयुक्त।

CNC ड्रिलिंग

फास्टनर्स और फिटिंग्स के लिए होल्स बनाने हेतु उपयुक्त।

CNC बोरिंग

बेयरिंग्स और बुशिंग्स जैसे भागों की आंतरिक मशीनिंग में उच्च सटीकता सुनिश्चित करता है।

CNC ग्राइंडिंग

घिसाव-प्रभावित यांत्रिक कंपोनेंट्स के लिए उत्कृष्ट सतह फिनिश प्रदान करता है।

मल्टी-एक्सिस मशीनिंग

मरीन/औद्योगिक उपयोग के लिए बहु-फीचर वाले इंट्रिकेट पार्ट्स के निर्माण में उपयुक्त।

प्रिसिजन मशीनिंग

हाई-परफॉर्मेंस वातावरण में उपयोग होने वाले मैकेनिकल पार्ट्स के लिए अल्ट्रा-टाइट टॉलरेंस देता है।

EDM मशीनिंग

एयरोस्पेस और हेवी-ड्यूटी इक्विपमेंट के पार्ट्स में इंट्रिकेट फीचर्स बनाने के लिए आदर्श।

कॉपर C905 CNC भागों के लिए सतह उपचार

  • इलेक्ट्रोप्लेटिंग: मरीन कंपोनेंट्स और अन्य हाई-स्टेस भागों के लिए संक्षारण प्रतिरोध बढ़ाने हेतु सुरक्षात्मक कोटिंग जोड़ता है।

  • पॉलिशिंग: इलेक्ट्रिकल कनेक्टर्स और हाई-एंड कंपोनेंट्स के लिए स्मूद, चमकदार फिनिश देता है।

  • ब्रशिंग: मैट फिनिश बनाने के लिए आदर्श—संक्षारण प्रतिरोध और औद्योगिक उपयोग में सौंदर्य दोनों बढ़ाता है।

  • PVD कोटिंग: हार्ड कोटिंग जोड़ता है जो wear resistance बढ़ाता है और कठोर वातावरण में भागों की सुरक्षा करता है।

  • पैसिवेशन: एलॉय की प्राकृतिक संक्षारण प्रतिरोध क्षमता बढ़ाता है, जिससे कॉपर C905 समुद्री जल एक्सपोज़र के लिए उपयुक्त बनता है।

  • पाउडर कोटिंग: टिकाऊ फिनिश देता है जो UV डैमेज, स्क्रैच और केमिकल एक्सपोज़र से सुरक्षा करता है।

  • टेफ्लॉन कोटिंग: केमिकल-रेज़िस्टेंट और लो-फ्रिक्शन परत जोड़ता है—हर्ष केमिकल्स के संपर्क वाले मूविंग पार्ट्स के लिए आदर्श।

  • क्रोम प्लेटिंग: चमकदार फिनिश के साथ औद्योगिक कंपोनेंट्स के लिए श्रेष्ठ संक्षारण सुरक्षा प्रदान करता है।

कॉपर C905 (सिलिकॉन ब्रॉन्ज) के औद्योगिक अनुप्रयोग

  • एयरोस्पेस उद्योग: एयरक्राफ्ट सिस्टम में बुशिंग्स, बेयरिंग्स और गियर्स जैसे उच्च-मजबूती वाले कंपोनेंट्स के लिए उपयोग।

  • विद्युत और ऊर्जा: पावर जनरेशन सिस्टम में कनेक्टर्स और टर्मिनल्स सहित विद्युत कंपोनेंट्स के लिए आदर्श।

  • मरीन उद्योग: समुद्री जल संक्षारण के प्रति प्रतिरोध के कारण मरीन हार्डवेयर और फिटिंग्स के लिए उत्कृष्ट।

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