Латунь C174, также известная как бериллиевая медь (Beryllium Copper), — это сплав на основе меди с небольшим содержанием бериллия. Благодаря сочетанию исключительной прочности, высокой теплопроводности и электропроводности, а также износостойкости, латунь C174 подходит для особенно требовательных применений. По сравнению с другими медными сплавами, C174 выделяется улучшенными механическими характеристиками — высокой прочностью на растяжение и твёрдостью, которые дополнительно повышаются за счёт легирования бериллием. Поэтому она часто выбирается для прецизионной механической обработки в высокотехнологичных отраслях.
Латунь C174 широко применяется в деталях, обработанных на ЧПУ, таких как электрические контакты, разъёмы и пружины. Высокая проводимость и долговечность делают её оптимальной для электроники, аэрокосмической отрасли и телекоммуникаций, где критичны механическая прочность и электрическая эффективность.
Элемент | Диапазон содержания (мас.%) | Ключевая роль |
|---|---|---|
Медь (Cu) | 96.0–98.5% | Обеспечивает прочность, проводимость и коррозионную стойкость |
Бериллий (Be) | 0.2–2.0% | Повышает прочность, твёрдость и износостойкость |
Железо (Fe) | ≤0.2% | Остаточный элемент, минимально влияет на свойства |
Никель (Ni) | ≤0.5% | Повышает коррозионную стойкость и механические характеристики |
Свойство | Значение (типичное) | Стандарт/условие испытания |
|---|---|---|
Плотность | 8.3 г/см³ | ASTM B311 |
Температура плавления | 900–940°C | ASTM E29 |
Теплопроводность | 120 Вт/м·К при 20°C | ASTM E1952 |
Электропроводность | 35% IACS при 20°C | ASTM B193 |
Коэффициент линейного расширения | 17 мкм/м·°C | ASTM E228 |
Удельная теплоёмкость | 380 Дж/кг·К | ASTM E1269 |
Модуль упругости | 135 ГПа | ASTM E111 |
Свойство | Значение (типичное) | Стандарт испытания |
|---|---|---|
Предел прочности при растяжении | 1100–1300 МПа | ASTM E8/E8M |
Предел текучести (0.2%) | 900–1100 МПа | ASTM E8/E8M |
Относительное удлинение | 4–10% | ASTM E8/E8M |
Твёрдость | 175–230 HB | ASTM E10 |
Предел выносливости | ~500 МПа | ASTM E466 |
Ударная вязкость | Умеренная | ASTM E23 |
Латунь C174 относится к самым прочным медным сплавам благодаря добавлению бериллия, что обеспечивает высокую стойкость к износу и деформациям. Это делает материал подходящим для деталей, работающих при высоких нагрузках.
Несмотря на высокую прочность, C174 сохраняет отличную электрическую и тепловую проводимость, поэтому подходит для токопроводящих компонентов и задач теплоотвода.
Латунь C174 демонстрирует хорошую коррозионную стойкость, включая эксплуатацию в более жёстких условиях, что делает её надёжным материалом для промышленного применения и повышенных температур.
Латунь C174 хорошо поддаётся механической обработке, обеспечивая стабильный результат при высокоскоростной ЧПУ-обработке за счёт баланса прочности и пластичности.
Бериллий повышает износостойкость C174, поэтому материал особенно полезен для компонентов, испытывающих трение и износ, например, электрических контактов и пружин.
Образование стружки При обработке C174 может формироваться длинная стружка, которая мешает процессу резания.
Решение: Используйте стружколомы, корректируйте подачу и применяйте воздух или СОЖ для эффективного удаления стружки.
Износ инструмента C174 — высокопрочный сплав, поэтому при высоких скоростях резания возможно ускоренное изнашивание инструмента.
Решение: Применяйте твердосплавный или керамический инструмент, рассчитанный на обработку прочных сплавов.
Качество поверхности Из-за повышенной твёрдости и склонности к образованию заусенцев получение гладкой поверхности может быть сложнее.
Решение: Используйте высокоскоростное резание острым инструментом и обеспечьте корректную смазку/охлаждение для улучшения чистоты поверхности.
Наклёп При чрезмерных скоростях или давлениях возможен наклёп материала.
Решение: Применяйте умеренные режимы резания, острый инструмент и достаточное охлаждение, чтобы снизить риск наклёпа.
Параметр | Рекомендация | Обоснование |
|---|---|---|
Материал инструмента | Твердосплавный или керамический инструмент | Обеспечивает высокую износостойкость и стабильное резание. |
Геометрия | Положительный передний угол, острые кромки | Улучшает сход стружки и качество поверхности. |
Скорость резания | 100–200 м/мин | Снижает тепловую нагрузку и риск деформаций. |
Подача | 0.05–0.15 мм/об | Стабилизирует процесс резания и помогает уменьшить заусенцы. |
Охлаждение | Заливная СОЖ или воздушный обдув | Снижает нагрев и улучшает качество поверхности. |
Операция | Скорость (м/мин) | Подача (мм/об) | Глубина резания (мм) | Давление СОЖ (бар) |
|---|---|---|---|---|
Черновая обработка | 100–150 | 0.15–0.20 | 2.0–3.0 | 25–35 |
Чистовая обработка | 150–200 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 30–50 |
Процесс обработки | Назначение и преимущества для латуни C174 |
|---|---|
Подходит для высокоскоростной точной обработки деталей (контакты, пружины) в электронике и аэрокосмической отрасли. | |
Используется для точных пазов, канавок и сложных форм в разъёмах и втулках для автомобильной и телекоммуникационной отраслей. | |
Применяется для обработки цилиндрических деталей (разъёмы, втулки, шестерни) в автомобильных и аэрокосмических системах. | |
Позволяет получать точные отверстия в клеммах и механических компонентах, особенно актуально для электроники и аэрокосмической отрасли. | |
Обеспечивает точную внутреннюю обработку (втулки, подшипники) для промышленного и автомобильного применения. | |
Формирует высококачественную поверхность для износостойких деталей (контакты, пружины) и промышленных применений. | |
Подходит для сложных многофункциональных деталей в аэрокосмической отрасли и электронике, где требуется высокая точность. | |
Обеспечивает сверхжёсткие допуски для высоконагруженных и высокоточных компонентов (аэрокосмос, медтехника). | |
Используется для тонких элементов и сложных контуров в разъёмах и переключателях, особенно в электронике и аэрокосмической сфере. |
Electroplating: Повышает коррозионную стойкость и придаёт блеск электрическим контактам и другим компонентам.
Polishing: Обеспечивает высокоглянцевую отделку, улучшая внешний вид и функциональность декоративных деталей.
Brushing: Формирует сатиновую/матовую поверхность для деталей, подверженных частому контакту и воздействию среды.
PVD Coating: Повышает износостойкость и увеличивает срок службы детали.
Passivation: Улучшает коррозионную стойкость, особенно при воздействии химических сред.
Powder Coating: Обеспечивает толстое защитное покрытие для деталей, эксплуатируемых при УФ и жёстких условиях.
Teflon Coating: Придаёт антипригарные и химически стойкие свойства для высоконагруженных применений.
Chrome Plating: Даёт глянцевую долговечную поверхность, устойчивую к коррозии, и улучшает внешний вид.
Aerospace Industry: Применяется для электрических контактов, разъёмов и деталей, работающих при высоких нагрузках.
Electrical & Power: Подходит для разъёмов, клемм и компонентов, где требуется высокая проводимость и долговечность.
Automotive Industry: Используется для высокоточных шестерён, крепежа и разъёмов в автомобильных системах.
Medical Industry: Применяется для точных компонентов медизделий и оборудования с повышенными требованиями к надёжности.