铜 C120（电解韧铜）
Copper C120（电解韧铜，ETP Copper）简介
Copper C120，又称电解韧铜（Electrolytic Tough Pitch Copper，ETP Copper），是工业领域应用最广泛的铜材之一。它以极高的导电性能著称，导电率可达 100% IACS，非常适合用于电气与电子部件。C120 通过电解精炼工艺获得高纯度铜，从而带来优异的导电性，同时仍保持一定的机械强度与良好的加工成形性。该材料常用于 CNC 加工服务，为电气、通信与电力输配等行业制造高性能导电零部件。
Copper C120 兼具“高导电 + 易加工/易成形”的优势，适用于对尺寸精度与可靠性要求较高的应用场景。通过 CNC 加工的 Copper C120 零件常用于电缆、母排（Busbar）、连接器以及其他对电能传输效率和耐久性要求严格的部件。
Copper C120（电解韧铜，ETP Copper）的化学、物理与机械性能
化学成分（典型值）
元素 | 含量范围（wt.%） | 主要作用 |
|---|---|---|
铜（Cu） | ≥99.90% | 提供极高的导电与导热性能 |
氧（O） | ≤0.02% | 微量元素；与铜结合形成氧化物（注：并非“提升导电”的主要来源） |
其他元素 | ≤0.10% | 残余元素，对性能影响较小 |
物理性能
性能 | 典型值 | 测试标准/条件 |
|---|---|---|
密度 | 8.92 g/cm³ | ASTM B311 |
熔点 | 1,083°C | ASTM E29 |
导热系数 | 398 W/m·K（20°C） | ASTM E1952 |
导电率 | 100% IACS（20°C） | ASTM B193 |
热膨胀系数 | 16.8 µm/m·°C | ASTM E228 |
比热容 | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
弹性模量 | 120 GPa | ASTM E111 |
机械性能（退火状态）
性能 | 典型值 | 测试标准 |
|---|---|---|
抗拉强度 | 210–290 MPa | ASTM E8/E8M |
屈服强度（0.2%） | 150–250 MPa | ASTM E8/E8M |
延伸率 | 25–40% | ASTM E8/E8M |
硬度 | 40–60 HB | ASTM E10 |
疲劳强度 | ~150 MPa | ASTM E466 |
冲击韧性 | 良好 | ASTM E23 |
注：以上为退火态 Copper C120 的典型数据，实际性能会随加工硬化程度、热处理状态与产品规格而变化。
Copper C120（电解韧铜，ETP Copper）的关键特性
极佳的导电性能
Copper C120 的导电率可达 100% IACS，是高导电应用的经典选择，尤其适合母排、端子、导电连接件等部件。
高延展性与良好成形性
C120 具有良好的塑性与延展性，便于冲压、折弯与成形，适合制造结构相对复杂的导电零部件。
高纯度带来的稳定可靠性
电解精炼工艺保证了较高纯度，使其在电气传输、热管理等关键场景中表现更稳定、更一致。
中等强度与较高韧性
相对高强度铜合金而言，C120 强度适中但韧性更好，更适合需要一定柔韧性与抗冲击能力的应用。
电气应用中的高性价比选择
在满足高导电需求的前提下，C120 具备良好的成本优势，适合规模化生产的电气零件与导体部件。
Copper C120（电解韧铜，ETP Copper）的 CNC 加工挑战与解决方案
加工挑战
材料偏软，易产生变形
Copper C120 较软，在高速加工或夹持不当时可能发生挤压变形，影响尺寸一致性。
解决方案：采用锋利刀具与适中切削速度；优化装夹方式（增加支撑/减小悬伸），降低变形风险。
加工硬化
若切削时间过长或刀具不锋利导致摩擦增加，可能出现加工硬化，使后续切削更困难。
解决方案：使用锋利刃口、维持稳定切削（避免“蹭削”），并保证充分冷却以降低热与摩擦。
刀具磨损与粘刀风险
虽然材料偏软，但铜的高导热与粘附倾向可能导致刀尖积屑瘤（BUE）或磨损加快，影响表面质量。
解决方案：选用硬质合金刀具，控制切削热并提高冷却液流量；必要时采用适合有色金属的刀具几何与涂层体系。
易产生长而连续的切屑
加工过程中可能产生长丝状切屑，影响排屑并可能造成表面划伤或缠绕停机。
解决方案：使用断屑槽刀片/断屑几何，配合高效冷却与气吹，提高排屑稳定性。
优化加工策略
刀具选择
参数 | 推荐 | 原因 |
|---|---|---|
刀具材料 | 硬质合金刀具 | 耐磨性更好并延长刀具寿命 |
几何参数 | 正前角、锋利刃口 | 改善排屑并减少粘附与积屑瘤 |
切削速度 | 150–250 m/min | 平衡效率与发热，降低粘刀与表面缺陷 |
进给量 | 0.15–0.25 mm/rev | 保持稳定切削，降低材料挤压变形概率 |
冷却方式 | 大流量冷却或气吹 | 降低热量并促进排屑，减少表面划伤风险 |
Copper C120 切削参数（符合 ISO 513）
工序 | 切削速度（m/min） | 进给量（mm/rev） | 切削深度（mm） | 冷却液压力（bar） |
|---|---|---|---|---|
粗加工 | 150–200 | 0.15–0.20 | 2.0–3.5 | 30–40 |
精加工 | 200–250 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 35–50 |
Copper C120（电解韧铜，ETP Copper）的典型加工方式
加工工艺 | 对 Copper C120（电解韧铜，ETP Copper）的功能与优势 |
|---|---|
为连接器、端子等高导电部件实现紧公差加工。 | |
适合加工母排、导电件的槽、沟与台阶结构。 | |
适用于连接器与端子等圆柱类导电零件的精密车削。 | |
为高电流连接件与电气部件提供高精度孔加工能力。 | |
适合内孔紧公差与高表面质量要求的导电部件。 | |
获得更好的尺寸精度与表面光洁度，适合关键配合面。 | |
适合带多特征的复杂导电结构件，一次装夹完成多面加工。 | |
用于对尺寸一致性、配合精度要求极高的电气零部件。 | |
适合小型电气部件的复杂结构与精细特征加工。 |
Copper C120 CNC 零件的表面处理
电镀：可采用镍/金等镀层，提高电气部件的耐腐蚀性与耐磨性，并提升接触可靠性。
抛光：实现 Ra 0.2–0.4 µm 的光洁表面，降低接触电阻并改善外观。
拉丝：形成均匀缎面纹理，适合兼顾装饰与功能的电气部件。
PVD 涂层：增加 2–5 µm 耐久涂层，提高耐磨与环境防护能力（用于需要更高表面耐久的场景）。
钝化：提升耐腐蚀性，使 Copper C120 更适用于户外或海工等环境。
粉末喷涂：提供 50–100 µm 防护涂层，提高耐候性与耐用性（用于外露结构件更常见）。
特氟龙涂层：提供低摩擦与耐化学腐蚀表面，适合滑动/运动接触场景。
镀铬：形成 10–20 µm 光亮耐久表面，提高耐腐蚀与耐磨表现（常用于外观与耐久并重的零件）。
