1. Unitats de duresa per a aliatges de coure
La duresa dels aliatges de coure es mesura principalment mitjançant tres unitats estandarditzades, seleccionades segons mètodes de prova, escenaris d'aplicació (per exemple, control de qualitat, selecció de material) i estàndards de la indústria (ASTM, ISO, JIS):
| Mètode de prova | Símbol de la unitat | Definició i escenari d'aplicació |
|---|---|---|
| Duresa Brinell (HB) | HB | Mesurada pressionant una bola d'acer endurit (10 mm de diàmetre) al material amb una càrrega de 3000 kgf durant 10-30 segons. Apte peraliatges de coure suau a mitjà-dur(p. ex., coure pur, llautó baix-zinc) a causa de la seva gran àrea de sagnat, que minimitza l'impacte de la rugositat superficial. |
| Duresa Rockwell (HR) | HRB/HRC | - HRB: Utilitza un penetrador de bola d'acer d'1/16" (1.588 mm) amb una càrrega de 100 kgf. Ideal per aaliatges de coure -dur mitjà(p. ex., cartutx de llautó C26000, bronze d'alumini C60600).
- HRC: Utilitza un penetrador de diamant cònic amb una càrrega de 150 kgf. S'utilitza poques vegades per a aliatges de coure (reservat per a materials d'alta-duresa com l'acer trempat), però es pot aplicar a aliatges de níquel de coure-de gran resistència-tractats tèrmicament-. |
| Duresa Vickers (HV) | HV | Utilitza un sagnador de piràmide de diamant de base-quadrada amb càrregues variables (10-1000 gf). Apte pertots els tipus d'aliatge de coure, especialment làmines primes, components petits o materials amb una duresa desigual (p. ex., coure de beril·li C17200 després del tractament tèrmic). Ofereix una alta precisió i una àmplia aplicabilitat en els intervals de duresa. |
2. Intervals de duresa típics dels graus comuns d'aliatge de coure
Els valors de duresa següents es basen enrecuit (O) o mig -dur (H24)tremps (més comuns per a aplicacions industrials), amb referència a les normes ASTM B301 (llautó), ASTM B124 (bronze) i ASTM B194 (coure-níquel). Els valors poden variar segons el tractament tèrmic, el treball en fred i el processament del fabricant.
| Grau d'aliatge | Nom comú | Interval de duresa (recuit/O) | Interval de duresa (Meitat-Dur/H24) | Mètode de prova | Notes clau |
|---|---|---|---|---|---|
| C11000 | Coure electrolític Tough Pitch (ETP). | HB 30-40 / HV 35-45 | HB 60-80 / HV 65-85 | HB/HV | Coure pur (99,9% Cu); suau i alta conductivitat; utilitzat en components elèctrics. |
| C26000 | Cartutx de llautó (70Cu-30Zn) | HB 50-70 / HV 55-75 | HB 100-130 / HV 105-135 | HRB/HV | El llautó més utilitzat; bona conformabilitat i mecanització; utilitzat en vàlvules, accessoris. |
| C28000 | Muntz Metal (60Cu-40Zn) | HB 60-80 / HV 65-85 | HB 120-150 / HV 125-155 | HRB/HV | Contingut de zinc superior al C26000; més fort però menys dúctil; utilitzat en maquinari marítim. |
| C36000 | Llautó de tall-gratuït (61,5Cu-35,5Zn-3Pb) | HB 70-90 / HV 75-95 | HB 110-140 / HV 115-145 | HRB | Conté plom-per millorar la mecanització; utilitzat en cargols, femelles i peces de precisió. |
| C60600 | Bronze d'alumini (90Cu-10Al) | HB 100-130 / HV 105-135 | HB 180-220 / HV 185-225 | HB/HRC | Alta resistència i resistència a la corrosió; utilitzat en engranatges, coixinets i hèlixs marines. |
| C63000 | Níquel-Alumini Bronze (85Cu-9Al-4Ni-2Fe) | HB 140-180 / HV 145-185 | HB 220-260 / HV 225-265 | HB/HRC | Resistència superior al desgast; utilitzat en impulsors de bombes i vàlvules industrials. |
| C71500 | Coure-níquel (70Cu-30Ni) | HB 80-100 / HV 85-105 | HB 130-160 / HV 135-165 | HB/HV | Excel·lent resistència a la corrosió en aigua de mar; utilitzat en cascos de vaixells i intercanviadors de calor. |
| C17200 | Coure de beril·li (98Cu-1.9Be-0.1Co) | HB 90-120 / HV 95-125 (recuit) | HB 300-350 / HV 310-360 (tractat tèrmic) | HV/HRC | Tractable per calor-a alta duresa; utilitzat en molles, contactes elèctrics i components aeroespacials. |
| C51000 | Bronze fòsfor (95Cu-5Sn) | HB 80-110 / HV 85-115 | HB 150-180 / HV 155-185 | HB/HV | Alta resistència a la fatiga; utilitzat en molles, volanderes i instruments musicals. |
