Hva er CuSn7Pb15-B (CB496K)?
CuSn7Pb15-B er en kobber-tinn-bly-legering levert under det europeiske betegnelsessystemet, der CB496K er materialnummeret oppgitt på tegninger og inspeksjonssertifikater. Karakteren dekkes av EN 1982:2008,Kobber og kobberlegeringer - Ingots og støpegods. Bokstaven B lagt til betegnelsen identifiserer materiale levert i form av blokker i stedet for ferdige støpegods. Med 13,2 til 17 prosent bly og 6,2 til 8 prosent tinn, kombinerer legeringen bæreevnen til tinnbronse med den selvsmørende oppførselen til bly, som er grunnen til at den er en av de mest spesifiserte lagerbronse i tungt maskineri.
Blyfasen er fordelt som fine isolerte partikler inne i en kobber-tinnmatrise. Denne strukturen tåler grensesmøring, korte perioder med tørrkjøring og feiljustering av akselen langt bedre enn bly-fri bronse, og den kan maskinere fritt. Lagerskall som har blitt slitt under bruk kan re-bearbeides eller om-fores økonomisk, en viktig faktor for store mølle-, marine- og turbinlagre der utskiftingskostnadene er høye.
Kjemisk sammensetning i henhold til EN 1982:2008
Grensene nedenfor gjelder for kasteanalysen. Kobber er oppgitt inkludert nikkel; alle andre verdier er masseprosent.
| Element | Krav, % | Element | Krav, % |
|---|---|---|---|
| Cu (inkludert Ni) | 74.0 - 79.5 | Pb | 13.2 - 17.0 |
| Sn | 6.2 - 8.0 | Zn | maks 2,0 |
| Ni | 0.5 - 2.0 | Sb | maks 0,5 |
| Fe | maks 0,2 | Mn | maks 0,2 |
| P | maks 0,1 | S | maks 0,08 |
| Si | maks 0,01 | Al | maks 0,01 |
Urenhetskontroll er den delen av spesifikasjonen som bestemmer lagerets levetid. Silisium og aluminium holdes på 0,01 prosent fordi begge danner harde, slipende oksider som skårer skaft; svovel og fosfor er begrenset fordi de sprø matrisen og reduserer utmattelsesmotstanden under syklisk belastning.
Mekaniske egenskaper
Eiendomsverdier avhenger av støpeveien, fordi kjølehastighet styrer kornstørrelse og porøsitet. EN 1982:2008 viser separate minima for sandstøpt og sentrifugalt eller kontinuerlig støpt materiale; de sandstøpte figurene er de som brukes til tungt seksjonerte hus.
| Eiendom | GS (sandstøpt) | GZ (sentrifugalstøp) | GC (kontinuerlig cast) |
|---|---|---|---|
| Strekkfasthet Rm, MPa | 170 | 200 | 200 |
| 0,2 % prøvestyrke, MPa | 80 | 90 | 90 |
| Forlengelse ved brudd A, % | 8 | 7 | 8 |
| Brinell hardhet, HBW | 60 | 65 | 65 |
Hardhet i dette området, omtrent 60 til 65 HBW, er bevisst moderat. En myk, tilpasningsdyktig lagerflate legger seg inn i akselen, sprer belastningen over en bredere kontaktflate og legger inn bortkommen partikler i stedet for å pløye dem gjennom tappen. Designere parer derfor CuSn7Pb15-B-skall med et herdet og slipt skaft i stedet for med et mykt motstykke.
Støpeprosesser og materialforhold
GS - sandstøping.Laveste verktøykostnad, brukt for store hus, braketter og ens{0}}lagerblokker der seksjonstykkelsen varierer mye.
GM - permanent formstøping.Tyngdekraftstøping for gjentatte deler i middels-størrelse med finere korn enn sandstøping.
GZ - sentrifugalstøping.Foretrukket for vanlige sylindriske foringer og hylser; de høyeste strekkverdiene for karakteren nås fordi sentrifugalkraften mater seksjonen og driver porøsiteten til boringen, som deretter maskineres bort.
GC - kontinuerlig casting.Langt stang- og rørlager som deretter kuttes og maskineres til lagerskall og sliteplater.
GP - trykkstøping.Høyvolum, tynnveggede komponenter hvor dimensjonsnøyaktighet betyr mer enn absolutt styrke.
Materialtilstand R er betegnet med minimumskravet til strekkfasthet, mens tilstand H er angitt med minimumskravet til hardhet. For lager utsatt for støtbelastning er tilstand R normalt spesifisert slik at forlengelse er garantert samt styrke.
Typiske applikasjoner og bearbeidingsmerknader
Kombinasjonen av bly og tinn gjør legeringen til et generellt glidelagermateriale. Typiske bruksområder inkluderer glidelagre og foringer for valseverk og knusere, snekkehjulfelger, spindelhylser, pumpe- og ventilforinger, marine akterrørslagere, jernbaneakselbokskomponenter og sliteplater i løfteutstyr.
Maskinering utføres med skarpt verktøy med høy rake; blyholdig bronse har en tendens til å danne diskontinuerlige spon, så positive skråvinkler og sjenerøs klaring forhindrer flekker av lageroverflaten. Grov boring bør etterlate 0,3 til 0,5 mm for sluttføringer for å unngå at arbeidet herder under overflaten. Oljespor og smørehull kuttes fra boresiden, og eventuelle grader må fjernes fordi en forhøyet kant vil skrape tapefilmen.
Forsyning, testing og sporbarhet
Ingots merket med -B-suffikset leveres til støpeanalysen i EN 1982:2008 med et analysesertifikat fra hvert heat. Støpegods leveres etter bearbeiding ved behov, med målinspeksjonsrapporter og hardhetstester tatt på avtalte posisjoner. Spektrokjemisk analyse brukes til å verifisere kobber, tinn, bly, nikkel og sink, mens karbon- og svovelforbrenning eller optiske utslippsmetoder dekker lav-urenheter. Der applikasjonen er sikkerhetsrelatert, tas strekkprøver fra integrert støpte kuponger slik at rapportert Rm og forlengelse representerer det samme metallet som komponenten.
Ofte stilte spørsmål
Spørsmål: Hva betyr -B-suffikset i CuSn7Pb15-B?
I henhold til EN 1982:2008 legges et suffiks -B til betegnelsen for å identifisere materiale levert i form av ingots, og skiller ingotstock fra tilsvarende støpebetegnelse.
Spørsmål: Kan CuSn7Pb15-B brukes til utstyr for drikkevann?
Nei. Med 13,2 til 17 prosent bly er legeringen ikke beregnet for drikkevannskontakt. Lager- og maskinapplikasjoner der materialet ikke er utsatt for vanntilførsel er riktig bruksområde.
Spørsmål: Hvilke ekvivalente betegnelser finnes for denne legeringen?
Karakteren er oppført i det tyske DIN / WNr-systemet som CuSn7Pb15-B, 2.1183, og den nærmeste kinesiske betegnelsen er CuPb15Sn. Ekvivalenter er kun for kryssreferanse og den bestilte spesifikasjonen styrer.
Spørsmål: Hvorfor er verdiene for sandstøping og sentrifugalstøping forskjellige?
Sentrifugal- og kontinuerlig støping gir en tettere seksjon med finere korn, slik at minimumsstrekkstyrken øker fra 170 MPa til 200 MPa og hardheten fra 60 til 65 HBW. Sandstøpegods som må oppfylle de høyere tallene kan ikke erstattes uten re-testing.
Spørsmål: Hvordan smøres legeringen under bruk?
Blyfasen fungerer som et fast smøremiddel når oljefilmen tapes et øyeblikk, noe som beskytter tappen under oppstart-og korte overbelastninger. Kontinuerlig drift krever fortsatt en olje- eller fettfilm, klaring i riktig størrelse og rent smøremiddel.
Spørsmål: Hvilken hardhet bør spesifiseres for et lagerskall?
Angi hardhet etter støpevei, 60 HBW for sandstøpt og 65 HBW for sentrifugalt eller kontinuerlig støpt materiale, og hold akselen minst 30 HBW hardere enn skallet slik at slitasje begrenses til den utskiftbare delen.
