1. وحدات الصلابة لسبائك النحاس
يتم قياس صلابة سبائك النحاس في المقام الأول باستخدام ثلاث وحدات موحدة، يتم اختيارها بناءً على طرق الاختبار، وسيناريوهات التطبيق (على سبيل المثال، مراقبة الجودة، واختيار المواد)، ومعايير الصناعة (ASTM، ISO، JIS):
| طريقة الاختبار | رمز الوحدة | التعريف وسيناريو التطبيق |
|---|---|---|
| صلابة برينل (HB) | غ.ب | يتم القياس عن طريق ضغط كرة فولاذية صلبة (قطرها 10 مم) في المادة بحمولة 3000 كجم لمدة 10-30 ثانية. مناسبة لسبائك نحاس صلبة ناعمة إلى متوسطة-.(على سبيل المثال، النحاس النقي، ونحاس الزنك المنخفض-) نظرًا لمساحة المسافة البادئة الكبيرة، مما يقلل من تأثير خشونة السطح. |
| صلابة روكويل (HR) | HRB/HRC | - HRB: تستخدم كرة فولاذية مقاس 1/16 بوصة (1.588 مم) مع حمولة 100 كجم. مثالية لـسبائك نحاس متوسطة-صلبة(على سبيل المثال، خرطوشة النحاس C26000، والبرونز الألومنيوم C60600).
- لجنة حقوق الإنسان: يستخدم إندينتر ماسي مخروطي الشكل بحمولة 150 كجم. نادرًا ما يتم استخدامه لسبائك النحاس (مخصص للمواد-عالية الصلابة مثل الفولاذ المروي)، ولكن قد ينطبق على سبائك النيكل-المعالجة بالحرارة الكاملة-والنحاس-عالية القوة. |
| صلابة فيكرز (HV) | الجهد العالي | يستخدم مسافة بادئة على شكل هرم ماسي مربع- بأحمال متغيرة (10-1000 gf). مناسبة لجميع أنواع سبائك النحاسوخاصة الصفائح الرقيقة أو المكونات الصغيرة أو المواد ذات الصلابة غير المتساوية (على سبيل المثال، نحاس البريليوم C17200 بعد المعالجة الحرارية). يوفر دقة عالية وقابلية تطبيق واسعة عبر نطاقات الصلابة. |
2. نطاقات الصلابة النموذجية لدرجات سبائك النحاس الشائعة
تعتمد قيم الصلابة الموضحة أدناه علىملدن (O) أو نصف -صلب (H24)درجات الحرارة (الأكثر شيوعًا للتطبيقات الصناعية)، المشار إليها بمعايير ASTM B301 (النحاس)، وASTM B124 (البرونز)، وASTM B194 (النحاس-النيكل). قد تختلف القيم حسب المعالجة الحرارية والعمل البارد ومعالجة الشركة المصنعة.
| درجة السبائك | الاسم الشائع | نطاق الصلابة (ملدن/O) | نطاق الصلابة (نصف-الصلابة/H24) | طريقة الاختبار | الملاحظات الرئيسية |
|---|---|---|---|---|---|
| C11000 | النحاس ذو الطبقة القوية التحليلية (ETP). | هب 30-40 / هف 35-45 | هب 60-80 / هف 65-85 | HB/HV | النحاس النقي (99.9% نحاس)؛ لينة، الموصلية العالية. المستخدمة في المكونات الكهربائية. |
| C26000 | خرطوشة نحاس (70Cu-30Zn) | هب 50-70 / هف 55-75 | هب 100-130 / هف 105-135 | HRB/HV | النحاس الأكثر استخدامًا على نطاق واسع؛ قابلية جيدة للتشكيل وقابلية التشغيل الآلي ؛ تستخدم في الصمامات والتجهيزات. |
| C28000 | معدن مونتز (60Cu-40Zn) | هب 60-80 / هف 65-85 | هب 120-150 / هف 125-155 | HRB/HV | محتوى الزنك أعلى من C26000؛ أقوى ولكن أقل ليونة؛ المستخدمة في الأجهزة البحرية. |
| C36000 | مجانًا-قطع النحاس (61.5Cu-35.5Zn-3Pb) | هب 70-90 / هف 75-95 | هب 110-140 / هف 115-145 | HRB | الرصاص-يحتوي على تحسين إمكانية التشغيل الآلي؛ تستخدم في البراغي والصواميل والأجزاء الدقيقة. |
| C60600 | برونز الألومنيوم (90Cu-10Al) | هب 100-130 / هف 105-135 | هب 180-220 / هف 185-225 | HB/HRC | قوة عالية ومقاومة للتآكل. المستخدمة في التروس والمحامل والمراوح البحرية. |
| C63000 | النيكل-الألومنيوم البرونزي (85Cu-9Al-4Ni-2Fe) | هب 140-180 / هف 145-185 | هب 220-260 / هف 225-265 | HB/HRC | مقاومة التآكل متفوقة. المستخدمة في الدفاعات المضخة والصمامات الصناعية. |
| C71500 | النحاس-النيكل (70Cu-30Ni) | هب 80-100 / هف 85-105 | هب 130-160 / هف 135-165 | HB/HV | مقاومة ممتازة للتآكل في مياه البحر. المستخدمة في هياكل السفن والمبادلات الحرارية. |
| C17200 | نحاس البريليوم (98Cu-1.9Be-0.1Co) | HB 90-120 / HV 95-125 (ملدن) | HB 300-350 / HV 310-360 (معالج بالحرارة) | الجهد العالي/HRC | الحرارة-قابلة للمعالجة بصلابة عالية؛ المستخدمة في الينابيع، والاتصالات الكهربائية، ومكونات الفضاء الجوي. |
| C51000 | برونز الفوسفور (95Cu-5Sn) | هب 80-110 / هف 85-115 | هب 150-180 / هف 155-185 | HB/HV | قوة التعب العالية. تستخدم في الينابيع، والغسالات، والآلات الموسيقية. |
