Какво представлява медната лента C19400? Състав, стандарти и приложение
Ако купувате медна лента за съединители, терминали или рамки за извеждане, вероятно сте виждали сплавта C19400 посочена до чистата мед и латун, често на подобна цена, но с много различни технически характеристики. В тази статия се разглежда каква всъщност е тази сплав, как се обозначава в различните стандарти и къде трябва да се постави в списъка с материали за избор.
Медна сплав, определена от 2% желязо
C19400 е медна сплав с високо съдържание на мед, съдържаща приблизително 2,1–2,6% желязо и малки добавки от фосфор и цинк. Желязото не се разтваря напълно в медната матрица; то образува финодисперсни частици, които блокират движението на дислокации и забавят растежа на зърната при нагряване. Фосфорът дезоксира разтопената сплав и помага за контролиране на размера на тези частици, а цинкът подобрява устойчивостта към образуване на кристални нишки от олово и омекване след плакиране.
Практическият резултат е материал, който запазва значителна част от проводимостта на медта, но механично се държи много по-близо до конструкционен сплав. Обикновено се нарича желязомед, желязобронз или, според европейската му маркировка, CuFe2P.
Маркировки според различни стандарти
Същият сплав се среща поне в четири различни системи за именуване. Ако сравнявате цитирани данни от различни региони, тези означения са еквивалентни за повечето цели:
Стандартните |
Обозначение |
Спецификация |
Регион |
UNS / ASTM |
C19400 |
ASTM B465 |
Северна Америка |
EN |
CuFe2P / CW107C |
EN 1652, EN 1654 |
Европа |
JIS |
C1940 |
JIS H3100, JIS H3130 |
Япония |
GB/T |
C19400 (TFe2.5) |
GB/T 2059 |
Китай |
Обърнете внимание, че ASTM B465 обхваща плочи, листове, ивици и валцовани пръти, докато EN 1652 и EN 1654 разграничават продукти за общо предназначение от материали, предназначени за пружини и съединители. Когато на чертежа е посочен стандартът EN 1654, изискванията за твърдост и огъване са по-строги от общите стандарти, затова е препоръчително да се посочи цялата спецификация, а не само номерът на сплавта в заявката.
Химически състав
Граници според ASTM B465, в тегловни проценти:
Елемент |
Съдържание (%) |
Функция |
Cu (вкл. Ag) |
мин. 97,0 % |
Основен метал — проводимост |
Fe |
2,1 – 2,6 |
Дисперсионно упрочняване, устойчивост към мекене |
P |
0,015 – 0,15 |
Деоксидиращ агент, контролира размера на частиците |
Zn |
0,05 – 0,20 |
Подобрява плакирането и поведението на власинки |
ПБ |
макс. 0,03 |
Граници за примеси |
Физични свойства
Имот |
Метрика |
Имперски |
Плътност |
8,78 g/cm³ |
0,317 lb/in³ |
Електрическо проводимост |
60 – 65 % от IACS |
60 – 65 % от IACS |
Термична проводимост |
около 260 W/(m·K) |
около 150 Btu/(ft·h·°F) |
Модул на еластичност |
121 GPa |
17 500 ksi |
Топлинно разширение (20–300 °C) |
около 16,5 × 10⁻⁶ /K |
около 9,2 × 10⁻⁶ /°F |
Очукващо напрежение (обхват на термичната обработка) |
310 – 550 MPa |
45 – 80 ksi |
Две цифри обясняват по-голямата част от популярността на сплавта. Проводимостта от 60–65 % IACS е приблизително два и половина пъти по-висока от тази на латун C26000, а очукващото напрежение при по-твърдите термични обработки е значително по-високо от това, което може да постигне чистата мед. Също толкова важно е, че сплавта C19400 запазва своята якост след кратките термични цикли при рефлоу-пая и изпичане след плакиране, при които чистата мед започва да се отпуска. Подробностите относно това поведение са предмет на следващата статия от настоящата поредица.
