1. Jedinice tvrdoće za legure bakra
Tvrdoća legura bakra prvenstveno se mjeri pomoću tri standardizirane jedinice, odabrane na osnovu metoda ispitivanja, scenarija primjene (npr. kontrola kvaliteta, odabir materijala) i industrijskih standarda (ASTM, ISO, JIS):
| Testing Method | Simbol jedinice | Definicija i scenarij primjene |
|---|---|---|
| Tvrdoća po Brinellu (HB) | HB | Izmjereno utiskivanjem kaljene čelične kuglice (promjera 10 mm) u materijal sa opterećenjem od 3000 kgf u trajanju od 10-30 sekundi. Pogodno zameke do srednje{0}}tvrde legure bakra(npr. čisti bakar, mesing sa malo-cinka) zbog velike površine udubljenja, što minimizira uticaj hrapavosti površine. |
| Rockwell tvrdoća (HR) | HRB/HRC | - HRB: Koristi čelični kuglični indenter od 1/16" (1.588 mm) sa opterećenjem od 100 kgf. Idealno zasrednje{0}}legure bakra(npr. C26000 mesing za kertridž, C60600 aluminijum bronza).
- HRC: Koristi konusni dijamantski indenter sa opterećenjem od 150 kgf. Rijetko se koristi za legure bakra (rezervirano za materijale visoke-tvrdoće kao što je kaljeni čelik), ali se može primijeniti na potpuno toplinski-tretirane visoke-bakre{5}}legure bakra{5}}nikla. |
| Vickers tvrdoća (HV) | HV | Koristi dijamantski piramidalni indenter kvadratnog-baziranog oblika sa promjenjivim opterećenjem (10-1000 gf). Pogodno zasve vrste legura bakra, posebno tanke ploče, male komponente ili materijale neujednačene tvrdoće (npr. C17200 berilijum bakar nakon termičke obrade). Nudi visoku preciznost i široku primjenu u svim rasponima tvrdoće. |
2. Tipični rasponi tvrdoće uobičajenih razreda legure bakra
Vrijednosti tvrdoće ispod su zasnovane nažareno (O) ili polutvrdo (H24)temperamenti (najčešći za industrijsku primjenu), koji se odnose na standarde ASTM B301 (mjed), ASTM B124 (bronza) i ASTM B194 (bakar-nikl). Vrijednosti mogu varirati ovisno o toplinskoj obradi, hladnoj obradi i obradi proizvođača.
| Legure | Uobičajeno ime | Raspon tvrdoće (žareno/O) | Raspon tvrdoće (pola-tvrdo/H24) | Testing Method | Ključne napomene |
|---|---|---|---|---|---|
| C11000 | Electrolytic Tough Pitch (ETP) bakar | HB 30-40 / HV 35-45 | HB 60-80 / HV 65-85 | HB/HV | Čisti bakar (99,9% Cu); mekana, visoka provodljivost; koristi se u električnim komponentama. |
| C26000 | Kartridž mesing (70Cu-30Zn) | HB 50-70 / HV 55-75 | HB 100-130 / HV 105-135 | HRB/HV | Najšire korišteni mesing; dobra formabilnost i obradivost; koristi se u ventilima, spojevima. |
| C28000 | Muntz Metal (60Cu-40Zn) | HB 60-80 / HV 65-85 | HB 120-150 / HV 125-155 | HRB/HV | Veći sadržaj cinka od C26000; jači, ali manje duktilni; koristi se u brodskom hardveru. |
| C36000 | Besplatno-rezivanje mesinga (61.5Cu-35.5Zn-3Pb) | HB 70-90 / HV 75-95 | HB 110-140 / HV 115-145 | HRB | Olovo-sadrži za poboljšanu obradivost; koristi se u vijcima, maticama i preciznim dijelovima. |
| C60600 | Aluminijum bronza (90Cu-10Al) | HB 100-130 / HV 105-135 | HB 180-220 / HV 185-225 | HB/HRC | Visoka čvrstoća i otpornost na koroziju; koristi se u zupčanicima, ležajevima i brodskim propelerima. |
| C63000 | Nikl{0}}aluminijum bronza (85Cu-9Al-4Ni-2Fe) | HB 140-180 / HV 145-185 | HB 220-260 / HV 225-265 | HB/HRC | Vrhunska otpornost na habanje; koristi se u impelerima pumpi i industrijskim ventilima. |
| C71500 | bakar{0}}nikl (70Cu-30Ni) | HB 80-100 / HV 85-105 | HB 130-160 / HV 135-165 | HB/HV | Odlična otpornost na koroziju u morskoj vodi; koristi se u brodskim trupovima i izmjenjivačima topline. |
| C17200 | berilij bakar (98Cu-1.9Be-0.1Co) | HB 90-120 / HV 95-125 (žareno) | HB 300-350 / HV 310-360 (termički obrađeno) | HV/HRC | Termički{0}}obrađen do visoke tvrdoće; koristi se u oprugama, električnim kontaktima i vazduhoplovnim komponentama. |
| C51000 | fosforna bronza (95Cu-5Sn) | HB 80-110 / HV 85-115 | HB 150-180 / HV 155-185 | HB/HV | Visoka čvrstoća na zamor; koristi se u oprugama, podloškama i muzičkim instrumentima. |
