Prezentare generală și bază standard
CuZn31Si1 este o alamă de siliciu, desemnată CW708R în sistemul european și cunoscut sub numele de UNS C69800 în sistemul american. Adaosul de siliciu îl deosebește de aliajele convenționale de cupru-zinc: crește rezistența și îmbunătățește rezistența la uzură și gripare, motiv pentru care gradul este o alegere-de lungă durată pentru componentele rulmenților și bucșelor care rulează pe arbori de oțel.
Standardele de produs pentru acest grad sunt EN 12164, care acoperă tija din aliaj de cupru pentru scopuri de prelucrare gratuită și EN 12167, care acoperă profilele și barele din aliaj de cupru. Aliajul este clasificat ca ne--călibil, ceea ce înseamnă că rezistența este obținută numai prin formare la rece, mai degrabă decât prin călire și revenire sau prin tratare prin precipitare. Acest singur fapt modelează modul în care materialul este comandat, prelucrat și utilizat.
Compoziție și mecanism de consolidare
| Element | Gama tipică |
|---|---|
| Cupru | 66,0 până la 70,0 % |
| Siliciu | 0,8 până la 1,5 % |
| Duce | restrânsă la nivel scăzut |
| Zinc | rest |
| Echivalent UNS | C69800 |
Deoarece aliajul nu răspunde la tratamentul termic, temperația furnizată depinde de cantitatea de reducere la rece aplicată în timpul trefilării. O tijă trasă tare este mai puternică și mai puțin ductilă decât una moale recoaptă, iar temperatură corectă este selectată prin potrivirea cerinței de desen la sarcina de serviciu, mai degrabă decât prin asumarea unei condiții implicite.
Comportament mecanic și performanță la uzură
În starea trasă, alama de siliciu de acest tip este furnizată cu o rezistență la tracțiune în mod obișnuit în regiunea de 440 MPa și mai mult, cu o tensiune de rezistență de 0,2 % în jur de 230 MPa și mai mult. Cifrele variază în funcție de temperatură și secțiune, astfel încât cerințele ar trebui să fie stabilite în raport cu standardul de guvernare pentru forma specifică de produs.
Proprietatea care câștigă nota locul său este rezistența la uzură. Alama de siliciu merge împotriva oțelului cu o tendință scăzută de uzură sau gripare, ceea ce permite rulmenților lipiți și bucșelor să funcționeze fără lubrifiere continuă în unele modele și rezistă uzurii adezive care dăunează materialelor mai moi ale lagărelor. Duritatea este moderată în comparație cu oțelul călit, astfel încât arborele este în mod normal membrul mai dur al perechii și ar trebui să fie finisat la o rugozitate adecvată a suprafeței pentru a proteja tufa.
Aplicații: Rulmenți, bucșe și angrenaje
Lagărele lipite, bucșele înfășurate, șaibe de tracțiune, plăcile de glisare, roțile melcate și angrenajele cu viteză redusă-sunt principalele utilizări. Clasa apare, de asemenea, în componentele supapelor, benzile de uzură și piesele prelucrate în general, unde este necesară o combinație de rezistență, rezistență la coroziune și frecare scăzută. Deoarece nu conține un adaos semnificativ de plumb, este adesea selectat acolo unde este preferat un material mai mic de plumb-pentru aplicație.
Condițiile tipice de funcționare sunt sarcina moderată la viteză moderată de alunecare cu disipare adecvată a căldurii. În cazul în care sarcina sau viteza depășesc capacitatea unui lagăr aluat, modificarea designului ar trebui să fie un sistem de rulment diferit, mai degrabă decât o temperatură diferită a aceluiași aliaj, deoarece reglarea temperării nu poate compensa un contact fundamental supraîncărcat.
Prelucrare, formare și asamblare
Mașinile de aliaje sunt ușor de utilizat la viteze convenționale de tăiere, producând un așchiu controlat, deși geometria sculei și parametrii de tăiere ar trebui setați pentru un material care este mai dur decât alama cu plumb-de tăiere liberă. Formarea la rece, inclusiv îndoire, presărare și înclinare, este practică în limitele temperării selectate, iar recoacerea restabilește ductilitatea acolo unde o componentă necesită mai multe etape de formare.
Asamblarea prin montare prin presare, lipire cu adeziv sau prindere mecanică este simplă. Sudarea și lipirea alamelor cu-zinc bogat necesită grijă din cauza conținutului de zinc și, în cazul în care o îmbinare este inevitabil, procedura ar trebui să fie calificată pe calitatea reală, mai degrabă decât transferată dintr-un aliaj diferit.
Întrebări frecvente
Î: Pentru ce se utilizează CuZn31Si1?
R: Este utilizat în principal pentru rulmenți, bucșe, șaibe de tracțiune și piese de mașini-rezistente la uzură, unde sunt necesare frecare redusă față de oțel și capacitate bună de încărcare.
Î: Acest aliaj poate fi întărit prin tratament termic?
R: Nu. Este un aliaj ne-întăribil, deci rezistența sa depinde de prelucrarea la rece în timpul trefilării sau formării, iar tempera trebuie specificată în consecință.
Î: Ce standard guvernează furnizarea?
A: EN 12164 acoperă tija pentru scopuri de prelucrare gratuită, iar EN 12167 acoperă profile și bare. Cerința privind proprietățile mecanice ar trebui să fie cotată în raport cu standardul pentru forma de produs comandată.
Î: Cum modifică siliciul proprietățile?
R: Siliciul crește rezistența și rezistența la uzură în comparație cu alama simplă și îmbunătățește modul în care aliajul se comportă față de o suprafață de oțel, motiv pentru care este utilizat în aplicațiile rulmenților.
Î: Aliajul conține plumb?
R: Conținutul de plumb este limitat la un nivel scăzut în comparație cu alama cu plumb-tăiat liber, acesta fiind unul dintre motivele pentru care se alege calitatea în care se preferă un material cu plumb redus-.
