1. Hardhetsenheter for kobberlegeringer
Hardheten til kobberlegeringer måles primært ved hjelp av tre standardiserte enheter, valgt basert på testmetoder, applikasjonsscenarier (f.eks. kvalitetskontroll, materialvalg) og industristandarder (ASTM, ISO, JIS):
| Testmetode | Enhetssymbol | Definisjon og applikasjonsscenario |
|---|---|---|
| Brinell hardhet (HB) | HB | Målt ved å trykke en herdet stålkule (10 mm diameter) inn i materialet med en belastning på 3000 kgf i 10-30 sekunder. Egnet formyke til middels-harde kobberlegeringer(f.eks. rent kobber, lav-sinkmessing) på grunn av det store fordypningsområdet, som minimerer påvirkningen av overflateruhet. |
| Rockwell Hardness (HR) | HRB/HRC | - HRB: Bruker en 1/16" (1,588 mm) stålkuleinnrykker med en belastning på 100 kgf. Ideell formedium-harde kobberlegeringer(f.eks. C26000 patron messing, C60600 aluminium bronse).
- HRC: Bruker en konisk diamantinnrykker med en belastning på 150 kgf. Sjelden brukt for kobberlegeringer (reservert for materialer med høy-hardhet som bråkjølt stål), men kan gjelde for fullstendig varme-behandlet kobberlegeringer med høy-styrke-nikkel. |
| Vickers hardhet (HV) | HV | Bruker en kvadratisk-basert diamantpyramideinnrykk med variabel belastning (10–1000 gf). Egnet foralle typer kobberlegering, spesielt tynne plater, små komponenter eller materialer med ujevn hardhet (f.eks. C17200 berylliumkobber etter varmebehandling). Tilbyr høy presisjon og bred anvendelighet på tvers av hardhetsområder. |
2. Typiske hardhetsområder for vanlige kobberlegeringsgrader
Hardhetsverdiene nedenfor er basert påglødet (O) eller halv-hard (H24)temperamenter (mest vanlig for industrielle applikasjoner), referert til ASTM B301 (messing), ASTM B124 (bronse) og ASTM B194 (kobber-nikkel) standarder. Verdiene kan variere avhengig av varmebehandling, kaldbearbeiding og produsentbehandling.
| Legeringsgrad | Vanlig navn | Hardhetsområde (glødet/O) | Hardhetsområde (Halv-Hard/H24) | Testmetode | Nøkkelnotater |
|---|---|---|---|---|---|
| C11000 | Elektrolytisk Tough Pitch (ETP) kobber | HB 30-40 / HV 35-45 | HB 60-80 / HV 65-85 | HB/HV | rent kobber (99,9% Cu); myk, høy ledningsevne; brukes i elektriske komponenter. |
| C26000 | Kassett messing (70Cu-30Zn) | HB 50-70 / HV 55-75 | HB 100-130 / HV 105-135 | HRB/HV | Mest brukte messing; god formbarhet og bearbeidbarhet; brukes i ventiler, beslag. |
| C28000 | Muntz Metal (60Cu-40Zn) | HB 60-80 / HV 65-85 | HB 120-150 / HV 125-155 | HRB/HV | Høyere sinkinnhold enn C26000; sterkere, men mindre duktil; brukes i marin maskinvare. |
| C36000 | Gratis-skjæring av messing (61.5Cu-35.5Zn-3Pb) | HB 70-90 / HV 75-95 | HB 110-140 / HV 115-145 | HRB | Bly-inneholder for forbedret bearbeidbarhet; brukes i skruer, muttere og presisjonsdeler. |
| C60600 | Aluminiumsbronse (90Cu-10Al) | HB 100-130 / HV 105-135 | HB 180-220 / HV 185-225 | HB/HRC | Høy styrke og korrosjonsbestandighet; brukes i gir, lagre og marine propeller. |
| C63000 | Nikkel-aluminiumbronse (85Cu-9Al-4Ni-2Fe) | HB 140-180 / HV 145-185 | HB 220-260 / HV 225-265 | HB/HRC | Overlegen slitestyrke; brukes i pumpehjul og industriventiler. |
| C71500 | Kobber-Nikkel (70Cu-30Ni) | HB 80-100 / HV 85-105 | HB 130-160 / HV 135-165 | HB/HV | Utmerket korrosjonsbestandighet i sjøvann; brukes i skipsskrog og varmevekslere. |
| C17200 | Beryllium kobber (98Cu-1.9Be-0.1Co) | HB 90-120 / HV 95-125 (glødet) | HB 300-350 / HV 310-360 (varmebehandlet) | HV/HRC | Varme-behandles til høy hardhet; brukes i fjærer, elektriske kontakter og romfartskomponenter. |
| C51000 | Fosforbronse (95Cu-5Sn) | HB 80-110 / HV 85-115 | HB 150-180 / HV 155-185 | HB/HV | Høy tretthetsstyrke; brukes i fjærer, skiver og musikkinstrumenter. |
