C19200 เป็นโลหะผสมทองแดง-เหล็ก-ฟอสฟอรัส (Cu-Fe-P) ซึ่งเป็นหนึ่งในทองแดงในตระกูลของการตกตะกอน-ทองแดงที่ชุบแข็งได้ ซึ่งพัฒนาขึ้นสำหรับฮาร์ดแวร์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โดยส่วนใหญ่มีจำหน่ายในรูปแบบแถบและแผ่น และเติมเต็มช่องว่างระหว่างทองแดงที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูง-ที่ผ่านการอบอ่อนแล้ว ซึ่งอ่อนเกินกว่าจะยึดหน้าสัมผัสสปริงได้ กับทองแดงดีบุกและเงินนิกเกิลที่แข็งแกร่งแต่นำไฟฟ้าได้น้อยกว่ามาก
ธาตุเหล็กและฟอสฟอรัสทำหน้าที่อะไร
เหล็กมีความสามารถในการละลายในทองแดงได้จำกัดมากที่อุณหภูมิห้อง แต่จะละลายได้มากกว่าที่อุณหภูมิสูง และฟอสฟอรัสจะรวมตัวกับเหล็กเพื่อก่อให้เกิดตะกอนละเอียดเมื่อเย็นตัวลงหรือตามการควบคุมความชรา การตกตะกอนเหล่านี้จะขัดขวางการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่ ดังนั้นโลหะผสมจึงมีความแข็งแรงสูงกว่าและมีความต้านทานต่อการอ่อนตัวได้ดีกว่าทองแดงบริสุทธิ์ที่มีระดับการนำไฟฟ้าเดียวกัน เนื่องจากการเติมทั้งหมดมีมากกว่าหนึ่งเปอร์เซ็นต์เพียงเล็กน้อย การลงโทษต่อการนำไฟฟ้าจึงอยู่ในระดับปานกลาง และเกรดยังคงเป็นวัสดุการนำไฟฟ้าสูง-อย่างแท้จริง
| องค์ประกอบ | เนื้อหา | การทำงาน |
|---|---|---|
| ทองแดงรวมทั้งเงิน | ขั้นต่ำ 99.0% | เมทริกซ์ |
| เหล็ก | 0.8-1.2% | ก่อตัวเป็นตะกอนเสริมความแข็งแกร่ง |
| ฟอสฟอรัส | 0.025-0.04% | สารกำจัดออกซิไดซ์และตกตะกอนอดีต |
| แมกนีเซียม, ดีบุก | ติดตาม ไม่จำเป็น | ใช้ในเกรดที่เกี่ยวข้องเฉพาะตามที่ระบุไว้เท่านั้น |
แถบ แผ่น และแถบรีดได้รับคำสั่งตามมาตรฐาน ASTM B465 ซึ่งระบุขีดจำกัดขององค์ประกอบ การกำหนดอุณหภูมิ และข้อกำหนดคุณสมบัติทางกลสำหรับแต่ละอุณหภูมิ การกำหนดเกรดของจีนสำหรับโลหะผสมทองแดง-ปรากฏใน GB/T 5231 และการกำหนดแถบของญี่ปุ่นที่สอดคล้องกันจะแสดงรายการไว้ในมาตรฐานแถบทองแดงและโลหะผสมทองแดงของ JIS
คุณสมบัติตาม Temper
| กลุ่มอารมณ์ | ความต้านทานแรงดึง | พฤติกรรมทั่วไป |
|---|---|---|
| อารมณ์อ่อนอบอ่อน | ประมาณ 280-330 MPa | การยืดตัวสูงสุด ใช้สำหรับการดึงลึกและการขึ้นรูปที่รุนแรง |
| อารมณ์รุนแรงครึ่ง-และรุนแรง | ประมาณ 350-430 MPa | มีความสมดุลระหว่างการขึ้นรูปและคุณสมบัติของสปริง |
| อารมณ์ฤดูใบไม้ผลิพิเศษ- | สูงถึงประมาณ 480 MPa | ความแข็งแรงสูงสุดสำหรับชิ้นส่วนสัมผัสและสปริง |
ค่าข้างต้นอธิบายถึงแถบที่ครอบคลุมโดยมาตรฐานตั้งแต่อุณหภูมิอ่อนไปจนถึงอุณหภูมิสปริงพิเศษ- ขั้นต่ำที่รับประกันสำหรับแต่ละอุณหภูมิระบุไว้ใน ASTM B465 และทำซ้ำในใบรับรองโรงงาน ค่าการนำไฟฟ้าอยู่ในระดับสูงในระดับเดียวกับเกรด P-อัลลอยด์ Cu-Fe- P ต่ำและสูงกว่าทองแดงดีบุกมาก และถูกกำหนดให้เป็นค่าต่ำสุดสำหรับอุณหภูมิที่กำหนด
ความต้านทานต่อการอ่อนตัวเป็นหนึ่งในเหตุผลในทางปฏิบัติในการเลือกเกรด โลหะผสมจะคงความแข็งแรงที่เป็นประโยชน์ไว้ที่ประมาณ 350-400 องศาเซลเซียส ซึ่งหมายความว่าโลหะผสมจะคงอยู่รอดจากกระบวนการบัดกรีและกระบวนการรีโฟลว์ที่ใช้ในตัวเชื่อมต่อและการประกอบลีดเฟรมโดยไม่สูญเสียแรงสัมผัส
การอบชุบด้วยความร้อนและเส้นทางการชุบแข็ง
C19200 ได้รับการชุบแข็งโดยการผสมผสานระหว่างงานเย็นและการตกตะกอน ไม่ใช่โดยวงจรการดับ-และ-อุณหภูมิที่ใช้กับเหล็ก การบำบัดด้วยสารละลายจะละลายเหล็กและฟอสฟอรัส การรีดเย็นจะพัฒนาอารมณ์และปรับทิศทางโครงสร้าง และการบำบัดความชราแบบควบคุมจะเร่งระยะการเสริมสร้างความเข้มแข็ง โรงสีจะส่งแถบในสภาวะที่เสร็จแล้ว และผู้ใช้ไม่ควรคาดหวังที่จะพัฒนาคุณสมบัติโดยการอบชุบด้วยความร้อนจากร้านค้า วิธีที่ถูกต้องคือระบุอารมณ์และขึ้นรูปชิ้นงานโดยไม่ทำลาย
การใช้งาน
ลีดเฟรมวงจรรวมและชิ้นส่วนแพ็คเกจเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งต้องการความแข็งแรง ความนำไฟฟ้า และประสิทธิภาพความร้อนร่วมกัน
สปริงรีเลย์ ส่วนประกอบสวิตช์ และสปริงหน้าสัมผัสที่ต้องรักษาแรงที่อุณหภูมิสูงขึ้นเล็กน้อย
ขั้วต่อขั้วต่อ ซ็อกเก็ต และชิ้นส่วนย้ำในชุดสายไฟรถยนต์และอุตสาหกรรม
ครีบและท่อแลกเปลี่ยนความร้อน- ส่วนประกอบหม้อน้ำ และชิ้นส่วนถ่ายเทความร้อนอื่นๆ- ที่ได้ประโยชน์จากการนำความร้อนสูงและความแข็งแกร่ง
อุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปที่ต้องการวัสดุที่แข็งแรงกว่าทองแดงอบอ่อนโดยไม่ต้องเปลี่ยนเป็นสีบรอนซ์หรือเงินนิกเกิล
การคัดเลือก การขึ้นรูป และจุดตรวจสอบ
ระบุอุณหภูมิ ไม่ใช่แค่เกรด: ความสามารถในการขึ้นรูป การสปริงกลับ และแรงสัมผัสทั้งหมดตามมาจากอุณหภูมิ และซัพพลายเออร์สองรายสามารถเสนอราคาเกรดเดียวกันแต่มีคุณสมบัติแตกต่างกันมากได้
พิจารณาทิศทางการดัดและทิศทางเกรน ในสภาวะที่มีการรีดอย่างหนัก รัศมีการโค้งงอจะต้องเพิ่มขึ้นเมื่อเส้นโค้งพาดผ่านทิศทางการกลิ้ง
วางแผนการบัดกรีและการสัมผัสการไหลกลับภายในอุณหภูมิอ่อนตัวของอุณหภูมิที่เลือก และตรวจสอบว่าหน้าต่างกระบวนการไม่เกินประมาณ 350-400 องศาเซลเซียสที่ชิ้นส่วน
ตรวจสอบคุณสมบัติทางเคมี อุณหภูมิ และทางกลกับ ASTM B465 ในใบรับรองโรงงาน และเพิ่มการทดสอบการนำไฟฟ้าเมื่อชิ้นส่วนมีกระแสไฟฟ้า
หากมีการเสนอเกรดที่เกี่ยวข้องกับระดับเหล็กหรือฟอสฟอรัสที่แตกต่างกันเป็นทางเลือก ให้เปรียบเทียบตารางองค์ประกอบและคุณสมบัติ แทนที่จะใช้คำอธิบายเกรดเพียงอย่างเดียว
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: C19200 แข็งตัวด้วยกรรมวิธีทางความร้อนเหมือนเหล็กกล้าหรือไม่
ไม่ มีการเสริมความแข็งแกร่งด้วยงานเย็นร่วมกับการตกตะกอน ไม่มีการดับ-และ-วงจรการอบคืนตัว และคุณสมบัติสุดท้ายจะถูกตั้งค่าที่โรงสีตามการอบคืนตัวที่ส่งมอบ
ถาม: C19200 และ C19400 แตกต่างกันอย่างไร
ทั้งสองชนิดเป็นโลหะผสมทองแดง-เหล็ก-ฟอสฟอรัส โดยมีความแตกต่างกันในระดับของเหล็กและฟอสฟอรัส และด้วยเหตุนี้จึงมีความสมดุลระหว่างความแข็งแรง ความนำไฟฟ้า และความสามารถในการขึ้นรูป ดังนั้นควรเปรียบเทียบตารางคุณสมบัติของมาตรฐานที่ใช้บังคับกับการใช้งานเฉพาะ
ถาม: C19200 เหมาะสำหรับบริการที่อุณหภูมิสูง-หรือไม่
โดยยังคงความแข็งแรงที่มีประโยชน์ไว้ที่ประมาณ 350-400 องศาเซลเซียส ซึ่งครอบคลุมถึงการบัดกรี การเรียงกลับ และหน้าที่ของตัวเชื่อมต่อจำนวนมาก ไม่ได้มีไว้สำหรับบริการโครงสร้างที่อุณหภูมิสูงอย่างยั่งยืน
ถาม: มีรูปแบบผลิตภัณฑ์อะไรบ้าง?
แถบและแผ่นเป็นรูปแบบหลักที่ครอบคลุมโดย ASTM B465 และเหล็กเส้นก็รวมอยู่ในข้อกำหนดเดียวกัน เหล็กเส้นและลวดในเกรด Cu-Fe- P ที่เกี่ยวข้องนั้นอยู่ภายใต้มาตรฐานผลิตภัณฑ์ของตนเอง
ถาม: เหตุใดค่าการนำไฟฟ้าจึงอ้างอิงกับอุณหภูมิ
เพราะทั้งงานเย็นและการตกตะกอนส่งผลต่อการนำไฟฟ้า การอ้างอิงถึงความนำไฟฟ้าโดยไม่มีอารมณ์ไม่มีความหมาย มาตรฐานจะกำหนดขั้นต่ำสำหรับเงื่อนไขการจัดส่งแต่ละรายการ
ถาม: ควรจัดเก็บและจัดการวัสดุอย่างไร?
เก็บแถบไว้ในบรรจุภัณฑ์ที่มีความชื้น-เหมือนเดิม จัดการคอยล์ที่มีการป้องกันขอบ และหลีกเลี่ยงการจัดเก็บในบรรยากาศที่มีความชื้นหรือกำมะถัน- ซึ่งทำให้เกิดความหมองก่อนการขึ้นรูป
