ویژگیهای C18070: هدایتپذیری، استحکام، انعطافپذیری در خمشدن و دو رفتار در دماهای بالا
اولین مقاله، C18070 را بهعنوان آلیاژی از مس با کروم، سیلیسیوم و تیتانیوم با هدایتپذیری بالا معرفی کرد. ارزش آن در توازن بین ویژگیهاست، نه در برتریِ منحصربهفرد در یک ویژگی تنها؛ بنابراین این مقاله آن ویژگیها را بهطور دقیق بیان میکند — و تفاوتی را روشن میسازد که منجر به بیشترین خطاهای انتخاب میشود.
ویژگیهای مکانیکی بر اساس حالت عملآوری (تمپر)
حالتهای R بر اساس حداقل استحکام کششی (بر حسب مگاپاسکال) نامگذاری میشوند. محدودهها گسترهٔ عادی تولید را نشان میدهند؛ گواهی کارخانه مقادیر اندازهگیریشده برای دستهٔ شما را ذکر میکند.
حالت |
استحکام کششی Rm (مگاپاسکال / کیلوپوند-نیرو در اینچ مربع) |
استحکام تسلیم Rp0.2 مگاپاسکال (کیلوپوند-نیرو بر اینچ مربع) |
کشیدگی A50 درصد |
سختی HV |
R400 |
۴۰۰ تا ۴۸۰ (۵۸ تا ۷۰) |
بیشتر یا مساوی ۳۰۰ (بیشتر یا مساوی ۴۴) |
≥ 9 |
۱۲۰ تا ۱۵۰ |
R460 |
۴۶۰ تا ۵۶۰ (۶۷ تا ۸۱) |
بیشتر یا مساوی ۴۰۰ (بیشتر یا مساوی ۵۸) |
≥ 9 |
۱۴۰ تا ۱۷۰ |
R540 |
۵۴۰ تا ۶۲۰ (۷۸ تا ۹۰) |
بیشتر یا مساوی ۴۶۰ (بیشتر یا مساوی ۶۷) |
≥ 8 |
150 190 |
R580 |
580 650 (84 94) |
≥ 520 (≥ 75) |
≥ 7 |
150 190 |
قدرت و سختی از R400 به R580 افزایش می یابد در حالی که طول کششی کاهش می یابد. این یک آلیاژ متوسط است: سعی نمی کند با قله آلیاژ بهار مطابقت داشته باشد، زیرا این کار باعث هزینه رسانایی و انعطاف پذیری می شود. نکته اينه که بايد قدرت کافي داشته باشيم و دو مورد ديگه رو هم بالا نگه داريم
قابلیت خمپذیری
این جایی است که C18070 از اکثر آلیاژ های رسانا متمایز می شود. در حالت آزمایش در 90° با ضخامت ≤ 0.5 mm، حداقل نسبت خم شدن عبارت است از:
حالت |
راه خوب (× t) |
راه بد (× t) |
R400 |
0 |
0 |
R460 |
0.5 |
0.5 |
R540 |
1 |
1 |
R580 |
1 |
1.5 |
در شرایط R400، آلیاژ به یک خم 0t در هر دو جهت خوب و بد می رسد می تواند بدون ترک کردن روی خود خم شود. که اجازه می دهد شکل های واقعی و پیچیده ای را در یک ماده که هنوز بیش از 78٪ IACS هدایت می کند، ایجاد کند. با سخت شدن تنفس، شعاع مورد نیاز افزایش می یابد، بنابراین هندسه پیچیده به تنفس نرم تر علاقه دارد. هر دو شعاع خم و جهت آن را در نقشه مشخص کنید تا دمای مناسب فراهم شود.
دو رفتار دمای بالا — آنها را با هم اشتباه نگیرید
خریداران اغلب درخواست «عملکرد خوب در دمای بالا» را مطرح میکنند، گویی این ویژگی تنها یکی است. در واقع دو ویژگی مجزا هستند که توسط مکانیزمهای متفاوتی ایجاد میشوند و یک قطعه ممکن است به یکی، دیگری یا هر دوی آنها نیاز داشته باشد:
مقاومت در برابر استرس آرام — اینکه آیا یک قطعه تحت بار پایدار، فشار تماس خود را حفظ میکند یا به تدریج شل میشود. این ویژگی است که یک اتصالدهنده برای حفظ نیروی گرفتنش در طول سالها در دما به آن متکی است.
مقاومت در برابر نرمشدن — اینکه آیا خود ماده با افزایش دما، استحکام خود را از دست داده و نرم میشود. این ویژگی تعیین میکند که آیا قطعه پس از قرار گرفتن در معرض حرارت، شکل و سختی خود را حفظ میکند.
C18070 در هر دو ویژگی عملکرد خوبی دارد، اما هر کدام به سؤالات متفاوتی پاسخ میدهند. اگر نوع خرابی قطعه «کاهش فشار تماس پس از ماهها کارکرد» باشد، عدد مربوطه، رلکسیشن تنش است. اگر خرابی «نرمشدن قطعه پس از قرار گرفتن در معرض حرارت» باشد، ویژگی مربوطه مقاومت در برابر نرمشدن است. مشخصکردن ویژگی نادرست، اشتباهی رایج و پرهزینه است.
عدد رلکسیشن تنش
در دمای زیر ۲۰۰ درجه سانتیگراد و به مدت ۱۰۰۰ ساعت، آلیاژ C18070 حداقل ۸۵ درصد از تنش خود را حفظ میکند. از نظر کاربردی، این بدان معناست که یک تماسدهنده پس از مدت طولانی کار در دمای بالا، بخش عمدهای از نیروی فشردهسازی خود را حفظ میکند — رفتاری که برای اتصالدهندههای باتری با ولتاژ بالا یا اتصالدهندههای زیر درب موتور ضروری است. این ویژگی همراه با هدایت الکتریکی ۷۸ تا ۸۳ درصدی IACS، ترکیبی را ایجاد میکند که این آلیاژ را برای اتصالهای جریان بالا که همزمان در دمای بالا کار میکنند، مناسب میسازد.
سوالات متداول
کدام حالت تردی (تمپر) بهترین قابلیت خمشدن را دارد؟
R400، که میتواند خمشدنی با شعاع صفر (۰t) را در هر دو جهت «خوب» و «بد» انجام دهد و بنابراین برای قطعات پیچیدهای که به روش تغییر شکل دادن ساخته میشوند، مناسب است.
نگهداری تنش C18070 در دمای بالا چقدر است؟
حداقل ۸۵ درصد پس از ۱۰۰۰ ساعت در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد، که نشاندهنده ثبات نیروی تماس در طول کار طولانی در دمای بالا است.
آیا آزادسازی تنش همان نرمشدن است؟
خیر. آزادسازی تنش، کاهش نیروی تماس تحت بار مداوم است؛ در حالی که نرمشدن، کاهش مقاومت ماده در اثر گرماست. این دو پدیده مکانیزمهای مجزا هستند و باید بهصورت جداگانه مشخص شوند.
بخش بعدی این مجموعه: کاربردهای C18070 — اتصالدهندههای باتری خودروهای الکتریکی، تجهیزات فتوولتائیک، رلهها و جعبههای فیوز
