Varis ir jo lydiniai yra naudingos šiuolaikinės gamybos, elektronikos, jūrų inžinerijos, liejimo formų gamybos ir daugelyje kitų pramonės sektorių. Dėl reguliuojamos cheminės sudėties skirtingos vario šeimos užtikrina unikalų laidumą, plastiškumą, atsparumą dilimui ir atsparumą korozijai. Šiame vadove sužinosite apie pagrindines vario kategorijas, įskaitant gryną varį, žalvarį, bronzą, vario nikelį ir specialius vario lydinius, skirtus reiklioms pramonės reikmėms.
Pasirinkus tinkamą vario ar vario lydinio rūšį, tiesiogiai paveikiamas komponentų tarnavimo laikas, gamybos išeiga ir bendra projekto kaina. Nesvarbu, ar jums reikia didelio laidumo gryno vario elektronikai, dilimui atsparios bronzos mechaniniams mazgams, korozijai atsparaus vario nikelio jūros vandens sistemoms ar didelio našumo specialių vario lydinių formoms ir suvirinimui, medžiagų savybių supratimas padės priimti geresnius sprendimus dėl medžiagų pasirinkimo kitam pramoniniam projektui.
Grynas varis (raudonas varis / varis)
Grynas varis yra elektros ir šilumos laidumo viršūnėje tarp komercinių metalų. Jis pasižymi išskirtiniu plastiškumu, todėl puikiai tinka formuojant, suvirinant ir kaliant. Nors jo atsparumas korozijai yra geras, gryno vario kietumas yra palyginti mažas,-tačiau atkaitinimas žymiai pagerina jo formavimą. Vario klasės be deguonies (TU1, TU2)Didelio laidumo varis be deguoniespasiekti itin{0}}didelį grynumą su minimaliu dujų įtraukimu, todėl jie yra būtini tikslioms elektroninėms programoms.
Reprezentatyvūs laipsniai
T1, T2, T3- Elektrolitiškai kietas varis
TU1, TU2- Be deguonies-vario
Tarptautiniai atitikmenys
T2 ↔ UNS C11000 (Cu-ETP), JIS C1100
TU2 ↔ UNS C10200 (OF-Cu), JIS C1020C10200 be deguonies varis
Pagrindinės savybės
- Aukščiausio lygio paprastųjų metalų elektros ir šilumos laidumas, puikus plastiškumas formuojant, suvirinant ir kaliant.
- Geras atsparumas korozijai ir palyginti mažas kietumas; atkaitintas grynas varis įgyja puikų apdirbamumą.
- Varis, kuriame nėra deguonies, pasižymi itin dideliu grynumu ir minimaliu dujų įtraukimu, idealiai tinka didelio tikslumo elektroninėms programoms.
Pagrindinės programosEDM elektrodai, šilumą išsklaidančios formos ir aušintuvai, laidžios šynos ir elektros skirstomieji įrenginiai, elektroniniai komponentai, šaldymo vamzdynai, elektros jungiklių kontaktai.
Žalvaris (vario{0}}cinko lydiniai)
Žalvario lydiniai vertinami už auksinę spalvą, puikų apdirbamumą ir stiprumą, viršijantį gryno vario stiprumą-visa tai už ekonomišką-kainą. Specialiuose žalvariuose yra mangano, alavo arba aliuminio, kad būtų padidintas atsparumas dilimui, atsparumas korozijai ir atsparumas aukštai -temperatūrai.
Reprezentatyvūs laipsniai
H62, H65, H68- Įprastas žalvaris H63 žalvarinis vamzdis, naudojamas teleskopinėms antenoms
HMn58-2- Mangano žalvaris
HSn62-1- Skardinis žalvaris
Tarptautiniai atitikmenys:
H62 ↔ UNS C28000 (CuZn40), JIS C2800
H65 ↔ UNS C27000 (CuZn36), JIS C2700
Pagrindinės savybės
- Auksinė metalo išvaizda, puikus apdirbamumas, didesnis mechaninis stiprumas nei gryno vario, ekonomiškas.
- Specialios paskirties žalvaris, legiruotas su manganu, alavu arba aliuminiu, užtikrina didesnį atsparumą dilimui, atsparumą korozijai ir atsparumą aukštai temperatūrai.
Programos
H62: techninės įrangos detalės, mechaniniai komponentai, dekoratyvinės dalys, tvirtinimo detalės
H65/H68: Tiksliai štampuotos dalys, variniai vamzdeliai, prietaisų korpusai
Specialus žalvaris: laivybos jungiamosios detalės,{0}}dėvėjimuisi atsparūs guoliai, vožtuvų ir vamzdžių komponentai
Bronza (variu legiruotas su ne{0}}cinko, ne{1}}nikelio elementais)
1. Alavo bronzaAlavo bronzos lydinys
Alavo bronza pasižymi išskirtiniu atsparumu dilimui, anti{0}}trinties savybėmis ir atsparumu korozijai bei puikiu liejamumu.
Reprezentaciniai laipsniai:QSn6,5-0,1, QSn4-0,3
Tarptautiniai atitikmenys:
QSn6.5-0.1 ↔ UNS C51900, JIS C5191, EN CuSn6
Pagrindinės savybės: Puikus atsparumas dilimui, trintį mažinantis veikimas, atsparumas korozijai ir geras liejimas.
Programos:Guoliai, įvorės, krumpliaračiai,{0}}dėvėjimuisi atsparių formų komponentai, hidrauliniai elementai
2. Aliuminio bronzaC95300 aliuminio bronza
Aliuminio bronza pasižymi dideliu stiprumu, dideliu kietumu, puikiu atsparumu dilimui ir išskirtiniu atsparumu jūros vandens korozijai ir oksidacijai.
Reprezentaciniai laipsniai:QAl9-4, QAl10-3-1,5
Pagrindinės savybės: Didelis stiprumas ir kietumas, puikus dėvėjimasis, puikus jūros vandens atsparumas korozijai ir atsparumas oksidacijai
Programos:Jūrų komponentai,{0}}dėvėjimuisi atsparios formos, sunkiosios technikos pavaros, vožtuvai
3.Berilio bronzaC17500 Berilio varis
Berilio bronza sujungia didelį stiprumą, didelį elastingumą, puikų elektros ir šilumos laidumą, ne{0}}magnetines savybes ir puikų atsparumą nuovargiui.
Reprezentaciniai laipsniai:QBe2
Pagrindinės savybės: Subalansuotas didelis stiprumas ir elastingumas su tinkamu šilumos ir elektros laidumu; nemagnetinis ir atsparus nuovargiui.
Programos:Spyruoklės, tikslių prietaisų dalys, kibirkščiuojantys saugos įrankiai, formų įdėklai.
Vario nikelis (vario{0}}nikelio lydiniai)
Reprezentatyvūs laipsniai
B10, B30- Įprastas vario nikelis
BMn43-0,5- Mangano vario nikelis
Pagrindinės savybės
Vario nikelio lydiniai pasižymi išskirtiniu atsparumu korozijai ir oksidacijai, pasižymi išskirtine sidabro-balta išvaizda. 90/10 ir 70/30 vario -nikelio lydiniai ypač vertinami jūrinėje aplinkoje. Mangano vario nikelis pasižymi išskirtinėmis termoelektrinėmis savybėmis, todėl jis yra pagrindinė termoporų medžiaga.
Tarptautiniai atitikmenys:
B10 ↔ UNS C70600 (90Cu-10Ni)
B30 ↔ UNS C71500 (70Cu-30Ni)
Programos
B10 / B30: jūrinė įranga, jūros vandens gėlinimo įrenginiai, kondensatoriaus vamzdžiai
Mangano vario nikelis: termoporos, temperatūros jutikliai, tikslūs rezistoriai
Specialūs vario lydiniai pramoniniams įrankiams
1. Chromo cirkonio varis (C18150)C18150 Chromo cirkonio vario lydiniai
Chromo cirkonio varis (CuCrZr) siūlo unikalų didelio stiprumo, didelio elektros laidumo, atsparumo karščiui ir atsparumo dilimui derinį-, kurio kietumas gerokai viršija gryno vario kietumą. Jis gali atlaikyti iki 500 laipsnių (932 laipsnių F) eksploatavimo temperatūrą.
Taikymas: varžinio suvirinimo elektrodai, formų įdėklai, nepertraukiamo liejimo formos, aukštai{0}}temperatūrai laidūs komponentai
2. Volframo varis (WCu)
Volframo vario kompozitai sujungia aukštą volframo lydymosi temperatūrą (3422 laipsnių) ir kietumą su puikiu vario elektros ir šilumos laidumu. Taip sukuriama medžiaga, pasižyminti dideliu atsparumu lankiniam erozijai ir matmenų stabilumui esant nuolatinei apkrovai. Įprasti santykiai apima WCu 70/30 ir 80/20.
Taikymas: EDM elektrodai, aukštos temperatūros{0}}formos, aviacijos ir gynybos komponentai
3. Berilio vario kobaltas
Berilio bronzos pagrindu sukurtas berilio vario kobaltas užtikrina didesnį stabilumą aukštoje{0}}temperatūroje ir didesnį kietumą.
Pritaikymas: pjovimo formos, puslaidininkinės įrangos komponentai, aukštos temperatūros spyruoklės.
Pasirinkimo vadovo santrauka
Norint pasirinkti tinkamą vario lydinį, reikia subalansuoti elektros / šilumos laidumą, mechaninį stiprumą, atsparumą korozijai, apdirbamumą ir kainą. Keturios pagrindinės šeimos-grynas varis, žalvaris, bronza ir vario nikelis-patenkina didžiąją dalį pramonės poreikių, o specialūs lydiniai, pvz., chromo cirkonio varis ir volframo varis, tinka reikliausioms suvirinimo, EDM ir aukštos-temperatūrų aplinkos reikmėms.
Inžinieriams ir gamintojams svarbu suprasti šiuos medžiagų skirtumus, siekiant optimizuoti kiekvieno projekto našumą, patikimumą ir ekonomiškumą{0}}.
| Lydinių šeima | Rakto stiprybė | Pirminės programos |
|---|---|---|
| Grynas varis | Maksimalus laidumas | Elektros, šilumos valdymas |
| Žalvaris | Apdirbamumas, ekonomiškumas{0}} | Aparatinė, dekoratyvinė, mechaninė |
| Alavo bronza | Atsparumas dilimui | Guoliai, krumpliaračiai, įvorės |
| Aliuminio bronza | Stiprumas, atsparumas jūros vandeniui | Jūrinė, sunkioji technika |
| Berilio bronza | Elastingumas, ne{0}}kibirkščiuojantis | Spyruoklės, Tikslieji instrumentai |
| Cupronickel | Atsparumas jūros vandens korozijai | Jūrinis, gėlinimas |
| Chromo cirkonio varis | Didelis{0}}temperatūrinis stiprumas + laidumas | Suvirinimo elektrodai, liejimo formos |
| Volframas varis | Atsparumas lankui, aukštas{0}}temperatūrinis stabilumas | EDM, aviacija |
DUK
1 klausimas: kuo skiriasi žalvaris ir bronza?
A: Tai viena iš labiausiai paplitusių medžiagų painiavos. Žalvaris yra vario -cinko lydinys (pvz., H62, H65). Jis žinomas dėl ryškios aukso spalvos, puikaus apdirbimo ir ekonomiškumo{7}}, todėl puikiai tinka dekoratyvinei įrangai ir mechaninėms dalims. Bronza visų pirma yra vario -alavo lydinys (pvz., QSn6,5-0,1) arba vario-aliuminio lydinys (pvz., QAl9-4). Bronza paprastai yra kietesnė, trapesnė ir pasižymi puikiu atsparumu nusidėvėjimui bei anti-trinties savybėms, todėl ji yra puikus pasirinkimas didelės apkrovos guoliams ir laivams.
2 klausimas: kurio vario lydinio elektros laidumas yra didžiausias?
A: Grynas varis (nelegiruotasis varis) pasižymi didžiausiu laidumu tarp komercinių metalų. Konkrečiai, vario -be deguonies (TU1, TU2) laidumo lygis viršija 100 % IACS (tarptautinis atkaitinto vario standartas), nes deguonies nebuvimas pašalina priemaišas, kurios išsklaido elektronus. Nors chromo cirkonio varis (C18150) pasižymi geru laidumu (apie 80 % IACS), jis negali prilygti grynoms elektros perdavimo klasėms.
3 klausimas: kada turėčiau rinktis specialius vario lydinius, tokius kaip chromo ir cirkonio varis arba volframo varis?
A: Pasirinkite chromo ir cirkonio varį (C18150) scenarijams, kuriems reikalingas didelis laidumas ir didelis kietumas, pvz., varžinio suvirinimo elektrodus ir formų įdėklus. Volframo varis tinka aukštai temperatūrai, lankinei erozijai jautrioms darbo sąlygoms, įskaitant EDM elektrodus ir kosmoso komponentus. Berilio-kobalto varis tinka aukštos temperatūros spyruoklėms ir tikslioms puslaidininkių dalims.
4 klausimas: kam naudojamas grynas varis be deguonies?
A: Varis be deguonies (TU1, TU2) pasižymi itin dideliu grynumu ir minimaliais dujų intarpais. Jis naudojamas didelio tikslumo elektronikoje, kur mažas priemaišų lygis apsaugo nuo medžiagos gedimo sudėtingomis darbo sąlygomis.
5 klausimas: kokie yra praktiniai T2 vario ir TU2 vario skirtumai?
A:
T2 (ETP - Electrolytic Tough Pitch) yra standartinis grynas varis, pasižymintis puikiu laidumu ir apdirbamumu. Jis tinka šynoms, šilumos kriauklėms ir bendroms elektros dalims.
TU2 (OFHC - Oxygen-Free High Conductivity) yra itin-aukšto-grynumo varis su minimaliais dujų intarpais. Esminis skirtumas yra tas, kad TU2 reikalingas aukštoje -temperatūroje vakuume arba redukuojančioje atmosferoje, nes standartinis T2 gali nukentėti nuo „vandenilio trapumo“ (skilimo), kai jis yra veikiamas vandenilio aukštoje temperatūroje. TU2 pašalina šią riziką.
6 klausimas: kaip pasirinkti tarp berilio bronzos (QBe2) ir chromo cirkonio vario (C18150)?
A: Tai visiškai priklauso nuo jūsų darbo sąlygų:
Rinkitės berilio bronzą (QBe2), jei jums reikia didelio elastingumo, atsparumo nuovargiui ir kibirkščių nesukeliančių savybių. Tai geriausias pasirinkimas tikslioms spyruoklėms, prietaisų dalims ir saugos įrankiams sprogioje aplinkoje.
Rinkitės chromo cirkonio varį (C18150), jei jūsų pritaikymas susijęs su dideliu karščio ir elektros cikliškumu, pvz., varžinio suvirinimo elektrodai ar formos įdėklai. Jis išlaiko kietumą ir laidumą aukštoje temperatūroje (iki 500 laipsnių) ir nesudaro toksiškų dulkių, skirtingai nei berilio varis šlifuojant.
8 klausimas: koks yra geriausias vario lydinys jūros vandeniui ir jūrinei aplinkai?
A: Jūros vandens naudojimui turite dvi puikias galimybes:
Vario nikelis (B10, B30): pasižymi puikiu atsparumu korozijai, biologiniam užteršimui ir erozijai greitai judančiame- jūros vandenyje, todėl jis yra laivų korpusų, kondensatoriaus vamzdžių ir gėlinimo įrenginių standartas.
Aliuminio bronza (QAl9-4, QAl10-3-1.5): užtikrina išskirtinai didelį stiprumą kartu su išskirtiniu atsparumu jūros vandens kavitacijai ir korozijai. Jis dažnai naudojamas sunkiems jūriniams sraigtams, siurbliams ir povandeninėms tvirtinimo detalėms.
9 klausimas: kodėl H62 žalvaris toks populiarus apdirbant ir ar jis panašus į C36000?
A: Žalvaris H62 yra labai palankus, nes jame yra maždaug 38 % cinko, kuris užtikrina puikų apdirbamumą (drožlių lūžimą) ir gerą stiprumą už mažą kainą.
Tačiau, būkite atsargūs: H62 yra standartinė klasė. Jei reikia itin-didelio-greičio automatinio apdirbimo, dažnai pirmenybė teikiama bešviniam-žalvariui (pvz., C36000 arba HPb63-3). H62 puikiai tinka štampuoti ir bendroms mechaninėms dalims, o žalvaris su švinu – didelio tūrio sraigtinių mašinų komponentams.
10 klausimas. Kokios yra įprastos šių vario lydinių formos (formos)?
A: Šie lydiniai yra plačiai prieinami įvairiomis pramoninėmis formomis, kad atitiktų skirtingus gamybos procesus:
Plokštės / lakštai: naudojami šilumos kriauklėms, dekoratyvinėms plokštėms ir konstrukciniams rėmams.
Strypai / strypai: naudojami apdirbant tvirtinimo detales, vožtuvus ir mechaninius velenus.
Vamzdžiai / vamzdeliai: naudojami kondensatoriams, šaldymo linijoms ir hidraulinėms sistemoms.
Laidai: naudojami suvirinti elektrodus, spyruokles ir elektros kontaktus.
Kaltiniai / liejiniai: naudojami sudėtingiems jūriniams sraigtams ir{0}}sunkiems pavaroms.
11 klausimas: ar yra tiesioginių tarptautinių atitikmenų šiems kiniškiems ženklams?
A: Taip. Kad padėtų gauti pasaulinį tiekimą, pateikiamos trumpos kryžminės nuorodos{1}}:
T2 ↔ UNS C11000 (JAV) / JIS C1100 (Japonija)
TU2 ↔ UNS C10200 (JAV) / JIS C1020 (Japonija)
H62 ↔ UNS C28000 (JAV) / JIS C2800 (Japonija)
QSn6.5-0.1 ↔ UNS C51900 (JAV) / JIS C5191 (Japonija)
B10 ↔ UNS C70600 (90/10 Cu-Ni)
B30 ↔ UNS C71500 (70/30 Cu-Ni)
12 klausimas: Ar galiu lengvai suvirinti visus šiuos vario lydinius?
A:
Pure Copper ir Cupronickel labai gerai suvirina naudojant TIG, MIG arba lazerinį suvirinimą.
Žalvarį galima suvirinti, tačiau aukštoje temperatūroje cinkas išgaruoja, išskirdamas pavojingus dūmus (cinko oksidą). Tinkama ventiliacija ir specifiniai užpildai yra privalomi.
Aliuminio bronza ir berilio bronza yra suvirinamos, tačiau norint išvengti įtrūkimų, reikia iš anksto pašildyti ir naudoti specialius metodus.
Patarimas:Norint išlaikyti pagrindinės medžiagos struktūrinį vientisumą, daugeliui vario lydinių dažnai teikiama pirmenybė litavimui ir litavimui, o ne lydomajam suvirinimui.
