EN
Čo je meďový pás C19400? Zloženie, štandardy a jeho uplatnenie
Ak kupujete mediánový pás pre konektory, svorky alebo vodidlá, pravdepodobne ste už videli označenie C19400 uvádzané vedľa čistej medi a mosadze, často za podobnú cenu, avšak s veľmi odlišnými technickými údajmi. Tento článok sa zaoberá tým, čo tento zliatina vlastne je, ako je označená v rôznych štandardoch a kde sa nachádza v zozname materiálov.
Medená zliatina definovaná obsahom 2 % železa
C19400 je vysokomedená zliatina obsahujúca približne 2,1–2,6 % železa a malé množstvá fosforu a zinku. Železo sa do medi nesmieša úplne; tvorí jemne rozptýlené častice, ktoré bránia pohybu dislokácií a spomaľujú rast zŕn pri zahrievaní. Fosfor odstraňuje kyslík z taviaceho sa materiálu a pomáha kontrolovať veľkosť týchto častíc, zatiaľ čo zinok zvyšuje odolnosť voči rastu cínových vlákien a zmäknutiu po pokovovaní.
Praktickým výsledkom je materiál, ktorý zachováva veľkú časť vodivosti medi, pričom mechanicky sa správa podobnejšie štrukturálnym zliatinám. Bežne sa nazýva železo-mied, železo-bronze alebo, podľa európskeho označenia, CuFe2P.
Označenia podľa rôznych noriem
Rovnaká zliatina sa vyskytuje aspoň štyroch systémoch označovania. Ak porovnávate ponuky z rôznych regiónov, tieto označenia sú pre väčšinu účelov ekvivalentné:
Štandardnú |
Označenie |
Špecifikácia |
Región |
UNS / ASTM |
C19400 |
ASTM B465 |
Severná Amerika |
EN |
CuFe2P / CW107C |
EN 1652, EN 1654 |
Európa |
JIS |
C1940 |
JIS H3100, JIS H3130 |
Japonsko |
GB/T |
C19400 (TFe2.5) |
GB/T 2059 |
Číne |
Upozorňujeme, že štandard ASTM B465 sa vzťahuje na dosky, plechy, pásy a valcované tyče, zatiaľ čo normy EN 1652 a EN 1654 rozdeľujú všeobecné výrobky od materiálu určeného pre pružiny a spojovacie prvky. Ak je na výkresoch uvedená norma EN 1654, sú požiadavky na tvrdosť a ohyb prísnejšie ako všeobecné požiadavky, preto je vhodné pri dopytoch uviesť nielen číslo zliatiny, ale aj celú špecifikáciu.
Chemické zloženie
Medzné hodnoty podľa ASTM B465, v hmotnostných percentách:
Prvkový |
Obsah (%) |
Funkcia |
Cu (vrátane Ag) |
min. 97,0 |
Základný kov – vodivosť |
Fe |
2,1 – 2,6 |
Disperzné zpevnenie, odolnosť voči zmäkčovaniu |
P |
0,015 – 0,15 |
Odpojenie kyslíka, kontrola veľkosti častíc |
Zn |
0,05 – 0,20 |
Zlepšuje náplňové a vlasové správanie |
Pb |
max. 0,03 |
Limit nečistôt |
Fyzikálne vlastnosti
Nehnuteľnosť |
Metrické |
Imperiálne |
Hustota |
8,78 g/cm³ |
0,317 lb/in³ |
Elektrická vodivosť |
60 – 65 % IACS |
60 – 65 % IACS |
Tepelná vodivosť |
približne 260 W/(m·K) |
približne 150 Btu/(ft·h·°F) |
Modul pružnosti |
121 GPa |
17 500 ksi |
Teplotná rozťažnosť (20–300 °C) |
približne 16,5 × 10⁻⁶ /K |
približne 9,2 × 10⁻⁶ /°F |
Upevňovacia pevnosť (rozmedzie temperovania) |
310 – 550 MPa |
45 – 80 ksi |
Dve čísla vysvetľujú väčšinu popularity tohto zliatiny. Vodivosť 60–65 % IACS je približne dva a polkrát vyššia ako u mosadze C26000 a upevňovacia pevnosť pri tvrdších temperoch výrazne presahuje pevnosť čistého medi. Rovnako dôležité je, že zliatina C19400 udržuje svoju pevnosť po krátkych teplotných výkyvoch pri spájkovaní reflow a pri žiarovom odplynovaní povlakov, kde by sa čistá meď začala žíhať. Podrobnosti tohto správania sú predmetom nasledujúcej časti tejto série článkov.