C19400 Bakır Şeridi Nedir? Bileşimi, Standartları ve Kullanım Alanları
Bağlantı elemanları, uçlar veya bağlantı şeritleri için bakır şerit satın alıyorsanız, muhtemelen C19400'ü saf bakır ve pirinç yanında görmüşsünüz; genellikle benzer bir fiyatla sunulur ancak arkasında çok farklı teknik veriler bulunur. Bu makalede, bu alaşımın aslında ne olduğu, farklı standartlarda nasıl tanımlandığı ve bir malzeme kısa listesinde nereye yerleştirilmesi gerektiği ele alınmaktadır.
%2 demir içeren bir bakır alaşımı
C19400, yaklaşık %2,1–2,6 demir içeren yüksek bakır içerikli bir alaşımdır; ayrıca küçük miktarlarda fosfor ve çinko içerir. Demir, bakır matrisine tam olarak çözünmez; dislokasyon hareketini engelleyen ve ısıtma sırasında tane büyümesini yavaşlatan ince dağılmış parçacıklar oluşturur. Fosfor, eriyiğin oksitlenmesini önler ve bu parçacıkların boyutunu kontrol etmeye yardımcı olur; çinko ise kaplama sonrası kalay tüylerinin oluşumuna ve yumuşamaya karşı direnci artırır.
Pratik sonuç, bakırın iletkenliğinin büyük bir kısmını korurken mekanik olarak yapısal bir alaşıma çok daha yakın davranış gösteren bir malzemedir. Genellikle demir bakır, demir bronz veya Avrupa standartlarındaki adıyla CuFe2P olarak adlandırılır.
Çapraz standart tanımlamalar
Aynı alaşım en az dört farklı isimlendirme sisteminde yer alır. Farklı bölgelerden alınan teklifleri karşılaştırıyorsanız, bunlar çoğu amaç için eşdeğerdir:
Standart |
Tanımlama |
Özelliği |
Bölge |
UNS / ASTM |
C19400 |
ASTM B465 |
Kuzey Amerika |
EN |
CuFe2P / CW107C |
EN 1652, EN 1654 |
Avrupa |
JIS |
C1940 |
JIS H3100, JIS H3130 |
Japonya |
GB/T |
C19400 (TFe2.5) |
GB/T 2059 |
Çin |
ASTM B465 standardının levha, sac, şerit ve haddeleme çubuğu için geçerli olduğunu, EN 1652 ve EN 1654 standartlarının ise genel amaçlı ürünleri yaylar ve bağlantı elemanları için tasarlanan malzemelerden ayırdığını unutmayın. Bir çizimde EN 1654 standardı belirtiliyorsa, temper ve bükülme gereksinimleri genel standarda göre daha sıkıdır; bu nedenle bir sorguda yalnızca alaşım numarası değil, aynı zamanda ilgili standart da belirtilmelidir.
Kimyasal bileşim
ASTM B465’e göre sınırlar, ağırlık yüzdesi cinsinden:
Eleman |
İçerik (%) |
İşlev |
Cu (Ag dahil) |
en az %97,0 |
Temel metal — iletkenlik |
Fe |
2,1 – 2,6 |
Dağıtım sertleştirme, yumuşamaya direnç |
P |
0,015 – 0,15 |
Deoksidan, tanecik boyutunu kontrol eder |
Zn |
0,05 – 0,20 |
Kaplama ve tuzak davranışını iyileştirir |
PB |
en fazla 0,03. |
Saflık sınırı |
Fiziksel özellikler
Mülk |
Metrik |
İmperyal |
Yoğunluk |
8,78 g/cm³ |
0,317 lb/in³ |
Elektrik İletkenliği |
yaklaşık %60 – %65 IACS |
yaklaşık %60 – %65 IACS |
Isıl İletkenlik |
yaklaşık 260 W/(m·K) |
yaklaşık 150 Btu/(ft·h·°F) |
Elastiklik Modülü |
121 GPa |
17.500 ksi |
Isıl genleşme (20–300 °C) |
yaklaşık 16,5 × 10⁻⁶ /K |
yaklaşık 9,2 × 10⁻⁶ /°F |
Çekme mukavemeti (ısıl işlem aralığı) |
310 – 550 MPa |
45 – 80 ksi |
Alaşımın popülaritesini açıklayan iki rakam vardır. İletkenliği, %60–65 IACS değerindedir ve bu değer, C26000 pirinç ile karşılaştırıldığında yaklaşık olarak iki buçuk kat daha yüksektir; ayrıca daha sert ısıl işlem şartlarında çekme mukavemeti saf bakırın ulaşabileceği değerin çok üzerindedir. Aynı derecede önemli olan bir diğer özellik ise C19400’ün, lehimleme yeniden eritme işlemi ve kaplama kurutma işlemleri sırasında gerçekleşen kısa süreli termal dalgalanmalar sonrasında mukavemetini koruyabilmesidir; buna karşılık saf bakır bu işlemler sırasında yumuşamaya başlardı. Bu davranışın ayrıntıları, bu diziye ait bir sonraki makalenin konusudur.
