Русский

Латунь C220

Латунь C220 — это универсальный легкообрабатываемый сплав, позволяющий изготавливать высокоточные детали для сантехнических, автомобильных и электрических систем.

Введение в латунь C220

Латунь C220, или гильзовая латунь (cartridge brass), — это медно-цинковый сплав с содержанием меди 70% и примерно 30% цинка. Этот сплав высоко ценится за отличную формуемость, коррозионную стойкость и сравнительно низкую стоимость по сравнению с другими латунными сплавами. Латунь C220 широко используется в услугах CNC-обработки благодаря хорошей обрабатываемости, что делает её идеальной для изготовления сложных форм и деталей с жёсткими допусками. Она особенно востребована в отраслях, где требуется высокая пластичность и умеренная прочность.

Благодаря благоприятному сочетанию свойств латунь C220 широко применяется в различных сферах, включая сантехнику, электротехнику и декоративные изделия. Детали из латуни C220, изготовленные на станках с ЧПУ используются для таких компонентов, как сантехнические фитинги, электрические разъёмы и промышленная фурнитура.

Химические, физические и механические свойства латуни C220

Химический состав (типичный)

Элемент	Диапазон содержания (мас.%)	Ключевая роль
Медь (Cu)	60.0–70.0%	Обеспечивает прочность, коррозионную стойкость и электропроводность
Цинк (Zn)	30.0–40.0%	Повышает прочность, пластичность и обрабатываемость
Железо (Fe)	≤0.1%	Остаточный элемент, минимально влияющий на свойства
Свинец (Pb)	≤0.1%	Улучшает обрабатываемость и смазывающие свойства

Физические свойства

Свойство	Значение (типичное)	Стандарт/условие испытания
Плотность	8.4 г/см³	ASTM B311
Температура плавления	900–950°C	ASTM E29
Теплопроводность	120 Вт/м·К при 20°C	ASTM E1952
Электропроводность	20–30% IACS при 20°C	ASTM B193
Коэффициент линейного расширения	19 мкм/м·°C	ASTM E228
Удельная теплоёмкость	380 Дж/кг·К	ASTM E1269
Модуль упругости	105 ГПа	ASTM E111

Механические свойства (в отожжённом состоянии)

Свойство	Значение (типичное)	Стандарт испытания
Предел прочности при растяжении	310–460 МПа	ASTM E8/E8M
Предел текучести (0.2%)	220–370 МПа	ASTM E8/E8M
Относительное удлинение	30–40%	ASTM E8/E8M
Твёрдость	60–90 HB	ASTM E10
Предел выносливости	~200 МПа	ASTM E466
Ударная вязкость	Хорошая	ASTM E23

Примечание: Эти значения являются типичными для отожжённой латуни C220 и могут варьироваться в зависимости от конкретных условий обработки.

Ключевые характеристики латуни C220

Отличная пластичность

Латунь C220 известна высокой пластичностью, что позволяет легко формовать её в широкий спектр форм. Она особенно подходит для применений, требующих гибки, штамповки или вытяжки.

Умеренная прочность и хорошая обрабатываемость

Хотя латунь C220 обладает умеренной прочностью, её ключевой особенностью является лёгкость механической обработки, что делает её идеальной для высокоскоростной CNC-обработки. Она быстро режется при минимальном износе инструмента.

Коррозионная стойкость

Латунь C220 обладает хорошей коррозионной стойкостью, особенно в средах, где распространён контакт с водой, воздухом и мягкими химическими веществами. Это делает её популярным выбором для сантехнических и электротехнических компонентов.

Экономичность

Благодаря сравнительно низкой стоимости по сравнению с другими латунными сплавами латунь C220 является экономичным выбором для применений, требующих больших объёмов деталей, таких как сантехнические фитинги и электрические разъёмы.

Эстетическая привлекательность

Латунь C220 имеет привлекательный золотистый цвет, что делает её идеальной для декоративных применений, таких как ювелирные изделия, декоративные накладки и другие видимые компоненты в потребительских товарах.

Проблемы и решения при CNC-обработке латуни C220

Проблемы обработки

Образование стружки

При обработке латуни C220 может образовываться длинная, ленточная стружка, что влияет на процесс обработки и производительность.

Решение: Используйте стружколомы для контроля стружкообразования, корректируйте подачи и применяйте СОЖ высокого давления для улучшения удаления стружки.

Износ инструмента

Несмотря на отличную обрабатываемость, латунь C220 всё же может вызывать износ инструмента при длительной обработке из-за содержания цинка.

Решение: Используйте высокопроизводительный твердосплавный инструмент, корректируйте скорости резания и обеспечьте надлежащую смазку для увеличения ресурса инструмента.

Качество поверхности

Получение тонкой (высококачественной) поверхности при обработке латуни C220 может быть сложным, особенно при высокоскоростных режимах.

Решение: Используйте острый инструмент и настройте режимы резания для достижения гладкой поверхности, применяя лёгкую подачу СОЖ для снижения трения.

Наклёп

Латунь C220 может наклёпываться при применении чрезмерного усилия резания или слишком высокой скорости, что затрудняет дальнейшую обработку.

Решение: Используйте умеренные скорости резания, обеспечьте острый инструмент и применяйте подходящие методы охлаждения, чтобы предотвратить наклёп.

Оптимизированные стратегии обработки

Выбор инструмента

Параметр	Рекомендация	Обоснование
Материал инструмента	Твердосплавные инструменты со вставками из быстрорежущей стали	Твердосплавные инструменты обеспечивают отличную износостойкость и эффективность резания
Геометрия	Положительный передний угол, острые кромки	Обеспечивает лучшее удаление стружки и качество поверхности
Скорость резания	200–300 м/мин	Помогает снизить износ инструмента и предотвратить чрезмерное накопление тепла
Подача	0.10–0.15 мм/об	Обеспечивает плавное резание и предотвращает деформацию материала
Охлаждение	Заливная СОЖ или воздушный обдув	Снижает нагрев и улучшает качество поверхности

Режимы резания для латуни C220 (соответствие ISO 513)

Операция	Скорость (м/мин)	Подача (мм/об)	Глубина резания (мм)	Давление СОЖ (бар)
Черновая обработка	200–250	0.20–0.30	2.0–3.5	25–35
Чистовая обработка	250–350	0.05–0.10	0.5–1.0	30–50

Типичные методы обработки латуни C220

Процесс обработки	Функция и преимущества для латуни C220
CNC-обработка	Прецизионная обработка деталей со сложной геометрией и малыми допусками.
CNC-фрезерование	Идеально подходит для изготовления пазов, канавок и сложных форм для фитингов и клапанов.
CNC-точение	Используется для обработки цилиндрических деталей, таких как втулки, соединители и механические компоненты.
CNC-сверление	Отлично подходит для создания отверстий под крепёж, фитинги и прецизионные компоненты.
CNC-растачивание	Идеально подходит для внутренней обработки деталей, таких как подшипники и втулки.
CNC-шлифование	Обеспечивает гладкую поверхность для компонентов, подверженных износу, например шестерён и валов.
Многоосевая обработка	Идеальна для изготовления сложных многофункциональных деталей для автомобильных и аэрокосмических применений.
Прецизионная обработка	Обеспечивает высокоточные компоненты для механических и электрических систем, требующих жёстких допусков.
EDM-обработка	Полезна для создания сложных элементов и тонких деталей в автомобильных и промышленных изделиях.

Поверхностная обработка CNC-деталей из латуни C220

Гальваническое покрытие: Повышает долговечность латунных компонентов, идеально подходит для электрических разъёмов.
Полировка: Обеспечивает гладкую, отражающую поверхность для декоративных и функциональных деталей.
Сатинирование (браширование): Создаёт матовую поверхность, повышая коррозионную стойкость для промышленных применений.
PVD-покрытие: Добавляет прочное покрытие для повышения износостойкости в высоконагруженных применениях.
Пассивация: Увеличивает коррозионную стойкость, особенно для деталей, контактирующих с химическими веществами или влагой.
Порошковая окраска: Обеспечивает толстое защитное покрытие для наружных и декоративных деталей.
Тефлоновое покрытие: Добавляет антипригарный, химически стойкий слой, идеальный для высокопроизводительных механических применений.
Хромирование: Добавляет глянцевый, коррозионностойкий слой для долговечных и эстетически привлекательных деталей.

Отраслевые применения латуни C220

Аэрокосмическая отрасль: Идеальна для изготовления прецизионных компонентов, таких как крепёж, втулки и соединители, используемые в аэрокосмических системах.
Электротехника и энергетика: Применяется для производства электрических разъёмов, распределительных устройств и других компонентов, подвергающихся механическим нагрузкам.
Автомобильная промышленность: Подходит для компонентов, таких как шестерни, втулки и соединители, используемых в высокопроизводительных автомобильных применениях.