C90300 High Tin Bronze Product Introduction:
• Composition: 86-89% copper, 7.5-9% tin, other elements
• Key features:
- มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม
- ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี
- Suitable for heavy load and low-speed applications
• Main applications: - Bearings and gears
- Marine propeller hubs
- ส่วนประกอบวาล์ว
• Processing characteristics: - Excellent casting properties
- ความสามารถในการแปรรูปที่ดี
• Complies with international standards like ASTM B505, B271
• Wide temperature range applicability, from low to moderate temperatures
• Available in various forms: bars, plates, tubes, castings
C90300 Tin Bronze Product Introduction
C90300 is a high-tin bronze alloy known for its excellent wear resistance, high strength, and good corrosion resistance. This versatile material is widely used in various industrial applications, particularly where high load-bearing capacity and low-speed operations are required.
องค์ประกอบทางเคมี
The chemical composition of C90300 is crucial to its performance characteristics:
| ธาตุ | Percentage Range | การทำงาน |
|---|---|---|
| ทองแดง | 86.0 – 89.0% | โลหะฐานให้ความเหนียวและการนำไฟฟ้า |
| ดีบุก (Sn) | 7.5 – 9.0% | Increases strength and wear resistance |
| ตะกั่ว (Pb) | 0.30 – 1.5% | ปรับปรุงความสามารถในการแปรรูป |
| สังกะสี (Zn) | 1.0 – 3.0% | Enhances fluidity in casting, deoxidizer |
| นิกเกิล (พรรณี) | 1.0% max | Improves corrosion resistance |
| เหล็ก (เฟ) | 0สูงสุด .20% | เครื่องบดเมล็ดพืช เพิ่มความแข็งแรง |
| ฟอสฟอรัส (P) | 0.05 – 0.35% | สารดีออกซิไดเซอร์ช่วยเพิ่มความลื่นไหล |
| Antimony (Sb) | 0สูงสุด .20% | Enhances strength and hardness |
| ซัลเฟอร์ (S) | 0.05% max | Impurity, controlled to minimize negative effects |
| อะลูมิเนียม (อัล) | 0สูงสุด .005% | สารกำจัดออกซิไดซ์ |
| ซิลิคอน (ศรี) | 0สูงสุด .005% | Improves wear resistance |
คุณสมบัติทางกล
The mechanical properties of C90300 contribute to its suitability for various industrial applications:
| คุณสมบัติ | ค่า |
|---|---|
| ความต้านแรงดึง (ต่ำสุด) | 40 ksi (276 MPa) |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (นาที) | 20 ksi (138 MPa) |
| การยืดตัว (นาที) | 20% |
| ความแข็งบริเนล | 70 HB (typical) |
| ความหนาแน่น | 0.319 lb/in³ (8.83 g/cm³) |
| โมดูลัสของความยืดหยุ่น | 15.5 x 10^6 psi (107 GPa) |
ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่างกัน
C90300 maintains its properties across a range of temperatures:
| ช่วงอุณหภูมิ | ลักษณะการทำงาน |
|---|---|
| อุณหภูมิต่ำ (-50°C ถึง 0°C) | Maintains ductility and strength |
| Room Temperature (0°C to 30°C) | Optimal performance for most applications |
| Elevated Temperature (30°C to 200°C) | Gradual decrease in strength, still suitable for many applications |
| High Temperature (200°C to 300°C) | Significant decrease in strength, limited applications |
การใช้งานในอุตสาหกรรม
C90300 finds use in various industries due to its unique properties:
| อุตสาหกรรม | แอปพลิเคชั่น |
|---|---|
| มารีน | Propeller hubs, bushings, valve components |
| ยานยนต์ | Thrust washers, bushings, wear plates |
| เครื่องจักรอุตสาหกรรม | Gears, bearings, wear strips |
| น้ำมันและก๊าซ | Pump components, valve seats |
| การก่อสร้าง | Bridge bearings, heavy equipment components |
| การบินและอวกาศ | ส่วนประกอบเฟืองท้าย, บูช |
รูปร่างและขนาดที่มีอยู่
C90300 is available in various forms to suit different manufacturing needs:
| รูปร่าง | ช่วงขนาด | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| Round Bars | 10mm – 300mm diameter | Standard lengths up to 3.6m |
| Hollow Bars | 20mm – 250mm OD, 10mm – 200mm ID | Custom lengths available |
| จาน | 5mm – 100mm thickness | Width up to 1.2m, length up to 3m |
| หลอด | 15mm – 200mm OD, 1.5mm – 25mm wall thickness | Standard lengths up to 3m |
| การหล่อ | ขนาดที่กำหนดเอง | Sand, centrifugal, and continuous casting available |
| การตีขึ้นรูป | Up to 1000kg | Custom shapes possible |
มาตรฐานการผลิต
C90300 complies with several important standards:
| มาตรฐาน | คำอธิบาย |
|---|---|
| มาตรฐาน ASTM B505 | Standard Specification for Copper Alloy Continuous Castings |
| มาตรฐาน ASTM B271 | Standard Specification for Copper-Base Alloy Centrifugal Castings |
| ASTM B584 | Standard Specification for Copper Alloy Sand Castings for General Applications |
| SAE J461 | Copper-Base Alloy Castings |
| MIL-C-22229 | Military Specification: Castings, Bronze |
International Standards and Corresponding Grades
C90300 has equivalent or similar grades in different countries:
| ประเทศ/ภูมิภาค | มาตรฐาน | Equivalent/Similar Grade |
|---|---|---|
| สหรัฐอเมริกา | ASTM/UNS | C90300 |
| ยุโรป | ใน | CuSn8 |
| ญี่ปุ่น | JIS | CAC903 |
| จีน | GB | ZCuSn8Pb1 |
| สหราชอาณาจักร | BS | PB3 |
| เยอรมนี | จาก | G-CuSn8 |
ลักษณะการเชื่อม
Welding C90300 requires specific techniques:
| วิธีการเชื่อม | ความเหมาะสม | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) | ยอดเยี่ยม | Preferred for thin sections and precision work |
| Gas Metal Arc Welding (GMAW) | ดี | Suitable for thicker sections |
| Shielded Metal Arc Welding (SMAW) | ยุติธรรม | Requires proper electrode selection |
| การเชื่อม Oxyacetylene | ยากจน | Not recommended due to high heat input |
| การเชื่อมต้านทาน | ยุติธรรม | Limited applications |
ลักษณะการประมวลผล
C90300 can be processed using various methods:
| กระบวนการ | ความเหมาะสม | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| เครื่องจักรกล | ยอดเยี่ยม | Good machinability, produces smooth finishes |
| การขึ้นรูป | ยุติธรรม | Limited cold formability due to high tin content |
| กำลังหล่อ | ยอดเยี่ยม | Widely used in casting applications |
| การตีขึ้นรูป | ยุติธรรม | Hot forging possible, limited cold forging |
| การรักษาความร้อน | ดี | Can be strengthened through heat treatment |
ขัด
Polishing C90300 can enhance its appearance and surface properties:
| วิธีการขัดเงา | Effectiveness | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| การขัดเงาทางกล | ยอดเยี่ยม | Achieves high luster |
| การขัดด้วยสารเคมี | ดี | Suitable for complex shapes |
| ขัดด้วยไฟฟ้า | ดีมาก | Provides smooth, bright finish |
| การขัดเงา | ยอดเยี่ยม | For final finish and high shine |
การรักษาความร้อน
Heat treatment can modify the properties of C90300:
| การรักษาความร้อน | วัตถุประสงค์ | กระบวนการ |
|---|---|---|
| การหลอม | Stress relief, softening | Heat to 550-650°C, slow cool |
| โซลูชันการรักษา | Homogenization | Heat to 760-780°C, water quench |
| การแข็งตัวของอายุ | Increase strength and hardness | Heat to 350-400°C for 2-4 hours, air cool |
การประมวลผลแบบเย็น
Cold working can alter the mechanical properties of C90300:
| Cold Working Method | Effect on Properties |
|---|---|
| รีดเย็น | Increases strength, reduces ductility |
| การวาดภาพเย็น | Improves surface finish, dimensional accuracy |
| การตีขึ้นรูปเย็น | Limited applicability, may require intermediate annealing |
| ยิงพีนิ่ง | Improves fatigue resistance |
ข้อดีและข้อเสีย
C90300 tin bronze has several pros and cons:
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ความแข็งแรงสูง | Higher cost compared to lower tin bronzes |
| ทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม | ความสามารถในการขึ้นรูปมีจำกัด |
| ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี | Lower electrical conductivity than pure copper |
| ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ | Potential for dezincification in certain environments |
| ความสามารถในการแปรรูปที่ดี | ไม่เหมาะกับการใช้งานที่มีความเร็วสูง |
| เหมาะสำหรับงานหนัก | May require special welding procedures |
ผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกันและการเปรียบเทียบ
C90300 is part of a family of tin bronzes. Here’s a comparison with similar alloys:
| ล้อแม็ก | ลูกบาศ์ก % | Sn % | องค์ประกอบอื่นๆ | ความแตกต่างที่สำคัญ |
|---|---|---|---|---|
| C90300 | 86-89 | 7.5-9 | Zn, Pb, Ni | Base alloy for comparison |
| C90500 | 86-89 | 9-11 | Ni, Zn | Higher tin, increased hardness |
| C90700 | 88-90 | 10-12 | ใน | Even higher tin, maximum hardness |
| C83600 | 84-86 | 4-6 | Zn, Pb | Lower tin, increased ductility |
| C92200 | 86-90 | 5.5-6.5 | Zn, Pb | Lower tin, better for pressure-tight applications |
บทสรุป
C90300 tin bronze is a versatile alloy offering a balanced combination of strength, wear resistance, and corrosion resistance. It excels in applications involving heavy loads and low speeds, such as bearings, gears, and marine components. While it has limitations like higher cost and limited formability, its good machinability and casting properties enhance its manufacturing versatility. When selecting C90300, engineers should consider specific application requirements, operating conditions, and economic factors. Its compliance with international standards and proven performance in various industries make it a reliable choice for many demanding applications in modern engineering and manufacturing.
