Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1 là gì?
Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1 là một loại đồng thau (brass) có hàm lượng kẽm cao kết hợp thêm chì nhằm cải thiện tính gia công, khả năng cắt gọt, độ bền kéo và tính chống ăn mòn. Đây là vật liệu quen thuộc trong nhóm đồng thau có chì (free-cutting brass), được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chính xác, sản xuất phụ kiện, van, linh kiện máy móc, thiết bị điện – nước và các chi tiết cần độ bền cao nhưng dễ gia công.
CuZn39Pb1 có màu vàng kim đặc trưng của nhóm đồng thau, bề mặt sáng, độ dẻo tốt, dễ gia công trên máy tiện – phay CNC, đồng thời vẫn giữ được độ cứng và độ bền kéo cao, phù hợp làm các chi tiết yêu cầu độ chính xác cao và chịu lực ổn định trong thời gian dài.
Bên cạnh đó, chì với tỉ lệ khoảng 1% đóng vai trò như chất bôi trơn bên trong cấu trúc kim loại, giúp giảm ma sát giữa dụng cụ cắt và vật liệu, nhờ vậy nâng cao tuổi thọ dao cụ và chất lượng bề mặt gia công.
Thành phần hóa học của Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Bảng dưới đây thể hiện thành phần tiêu chuẩn của CuZn39Pb1:
Bảng: Thành phần hóa học của Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| Đồng (Cu) | 57.0 – 60.0 |
| Kẽm (Zn) | Còn lại (khoảng 39%) |
| Chì (Pb) | 0.8 – 1.2 |
| Tạp chất khác | ≤ 0.3 |
Tỷ lệ kẽm cao giúp hợp kim tăng độ bền và độ cứng trong khi vẫn duy trì khả năng gia công. Hàm lượng chì 1% bảo đảm vật liệu đạt mức tối ưu giữa độ gia công và độ bền kéo.
Tính chất cơ lý của Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Bảng: Các tính chất cơ lý tiêu biểu
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Tỷ trọng | ~ 8.44 g/cm³ |
| Độ cứng Brinell (HB) | 80 – 120 HB |
| Độ bền kéo (Rm) | 350 – 500 MPa |
| Giới hạn chảy (Rp 0.2%) | 150 – 250 MPa |
| Độ giãn dài (%) | 20 – 35% |
| Độ dẫn điện | 25 – 28% IACS |
| Độ dẫn nhiệt | ~ 120 W/m.K |
| Nhiệt độ nóng chảy | 900 – 940°C |
Tính chất nổi bật của CuZn39Pb1 là độ dẻo tốt, độ bền trung bình – cao, khả năng chống ăn mòn nước, dầu, hơi nước và một số hóa chất nhẹ. Khả năng dát mỏng và kéo sợi tốt, thích hợp nhiều phương pháp chế tạo khác nhau.
Bảng so sánh Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1 với các hợp kim cùng nhóm
Dưới đây là bảng so sánh CuZn39Pb1 với CuZn39Pb0.5 và CuZn39Pb2 – hai loại rất phổ biến trong nhóm đồng thau có hàm lượng chì thấp và trung bình.
Bảng: So sánh CuZn39Pb1 – CuZn39Pb0.5 – CuZn39Pb2
| Đặc tính | CuZn39Pb0.5 | CuZn39Pb1 | CuZn39Pb2 |
|---|---|---|---|
| Hàm lượng Pb (%) | 0.3 – 0.6 | 0.8 – 1.2 | 1.7 – 2.3 |
| Độ gia công (CNC) | Tốt | Rất tốt | Xuất sắc |
| Độ bền kéo | Cao | Cao | Trung bình – cao |
| Độ dẻo | Tốt | Tốt | Trung bình |
| Ứng dụng | Chi tiết cơ khí nhẹ – trung bình | Chi tiết chính xác | Linh kiện cơ khí cắt gọt nhanh |
| Giá thành | Thấp – trung bình | Trung bình | Trung bình – cao |
Từ bảng trên có thể thấy CuZn39Pb1 có vị trí cân bằng nhất: vừa dễ gia công, vừa giữ độ bền tốt hơn so với loại Pb cao.
Ưu điểm của Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1 sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội:
1. Khả năng gia công cơ khí xuất sắc
Nhờ sự có mặt của Pb, vật liệu dễ cắt gọt trên máy CNC, giảm nhiệt sinh ra trong quá trình gia công, kéo dài tuổi thọ dao cụ và tạo ra bề mặt sản phẩm sáng đẹp, mịn.
2. Độ bền và độ cứng tốt
CuZn39Pb1 có độ bền kéo lên đến 500 MPa, đủ để sản xuất các chi tiết chịu lực vừa phải đến cao trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đảm bảo độ bền lâu dài và ổn định.
3. Khả năng chống ăn mòn ổn định
Hợp kim này chống ăn mòn tốt trong môi trường nước, dầu, hơi nước và môi trường công nghiệp nhẹ. Chính vì vậy vật liệu được sử dụng phổ biến trong ngành thiết bị điện – nước, phụ kiện đường ống, các chi tiết van.
4. Tính dẻo tốt – dễ gia công nguội
CuZn39Pb1 dễ dát mỏng, dễ uốn, dễ kéo sợi và có độ dẻo cao, phù hợp với nhiều phương pháp chế tạo như dập, cán, kéo, uốn, tiện, phay.
5. Bề mặt sáng đẹp
Màu vàng kim đặc trưng, dễ đánh bóng, nên CuZn39Pb1 rất phù hợp cho các chi tiết yêu cầu tính thẩm mỹ.
6. Khả năng hàn được
Mặc dù không tốt bằng các loại đồng thau có hàm lượng chì rất thấp, CuZn39Pb1 vẫn có thể hàn được bằng hàn hồ quang, hàn hơi hoặc hàn mềm khi thao tác đúng kỹ thuật.
Nhược điểm của Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Bên cạnh các ưu điểm vượt trội, CuZn39Pb1 vẫn tồn tại một số nhược điểm:
- Không phù hợp sử dụng trong môi trường axit mạnh vì kẽm dễ bị ăn mòn tách lớp.
- Độ bền nhiệt không cao nên vật liệu không phù hợp trong môi trường nhiệt độ trên 200°C trong thời gian dài.
- Khả năng hàn thấp hơn hợp kim không chứa chì, do Pb làm giảm độ liên kết giữa các hạt kim loại khi nung chảy.
- Giá thành cao hơn CuZn39Pb0.5, do hàm lượng chì cao hơn và tính gia công tốt hơn.
Ứng dụng của Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Với sự cân bằng tuyệt vời giữa độ bền – khả năng gia công – chống ăn mòn, CuZn39Pb1 được ứng dụng rộng rãi trong:
Ngành cơ khí chế tạo Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
- Trục nhỏ
- Bạc đạn
- Bu lông – đai ốc
- Bánh răng
- Ống nối
- Chi tiết ren chính xác
Ngành thiết bị điện – nước
- Phụ kiện đường ống
- Van nước – van khí
- Đầu nối ống dẫn
- Đầu siết dây điện
- Thiết bị áp lực thấp
Ngành ô tô – xe máy
- Bạc lót trục
- Chi tiết nhỏ chịu mài mòn
- Cọc bình
- Chân kết nối điện
Ngành hàng tiêu dùng – thủ công mỹ nghệ
- Tay nắm cửa
- Phụ kiện trang trí
- Khóa
- Trang sức mô phỏng (giả vàng)
Ngành điện lạnh – thiết bị công nghiệp
- Linh kiện thay thế
- Đầu nối hệ thống làm mát
- Chốt định vị
- Bộ chia dòng
Nhờ sự ổn định, CuZn39Pb1 gần như có mặt ở mọi lĩnh vực sản xuất cơ khí.
Gia công Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1 – Các lưu ý quan trọng
Để đạt hiệu quả tối ưu khi gia công CuZn39Pb1, cần lưu ý:
- Sử dụng dao hợp kim hoặc dao carbide có góc cắt phù hợp.
- Tốc độ cắt trung bình – cao giúp bề mặt sáng mịn.
- Dùng dung dịch làm mát để hạn chế bám phoi.
- Với các chi tiết ren hoặc kích thước nhỏ cần độ chính xác cao, CuZn39Pb1 thể hiện hiệu suất vượt trội.
So sánh CuZn39Pb1 với các vật liệu đồng thau khác trong cùng phân khúc
Bảng: So sánh CuZn39Pb1 với CuZn36 và CuZn40Pb2
| Đặc điểm | CuZn36 | CuZn39Pb1 | CuZn40Pb2 |
|---|---|---|---|
| Hàm lượng Zn (%) | 36 | 39 | 40 |
| Hàm lượng Pb (%) | <0.3 | 1 | 2 |
| Độ cứng | Trung bình | Trung bình – cao | Cao |
| Gia công | Trung bình | Rất tốt | Xuất sắc |
| Chống ăn mòn | Rất tốt | Tốt | Trung bình |
| Ứng dụng chính | Thiết bị ăn mòn | Cơ khí chính xác | Cắt gọt nhanh |
Qua bảng trên, CuZn39Pb1 vượt trội về cân bằng giữa độ bền – chống ăn mòn – gia công so với CuZn40Pb2 và CuZn36.
Kết luận Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1
Hợp Kim Đồng CuZn39Pb1 là một trong những loại đồng thau có chì có tính ứng dụng rộng rãi nhất hiện nay. Với độ bền cơ học tốt, khả năng gia công cao, độ dẻo tốt và khả năng chống ăn mòn ổn định, CuZn39Pb1 trở thành vật liệu ưu tiên hàng đầu trong nhiều ngành công nghiệp: cơ khí chế tạo, thiết bị điện – nước, ô tô – xe máy, thiết bị công nghiệp và nhiều lĩnh vực khác.
Đây là sự lựa chọn lý tưởng cho các chi tiết yêu cầu độ bền vừa – cao, kích thước nhỏ – trung bình và đòi hỏi độ chính xác cao trong quá trình sản xuất.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
| Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
| Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |

