Đồng Hợp Kim CuZn31Si
Đồng Hợp Kim CuZn31Si là gì?
Đồng Hợp Kim CuZn31Si là hợp kim đồng – kẽm với hàm lượng kẽm khoảng 31% và chứa thêm silic (Si) với mục đích nâng cao độ bền, khả năng chống mài mòn và ổn định cơ lý. Hợp kim này thuộc nhóm đồng thau cứng, được sử dụng phổ biến trong các ngành cơ khí chế tạo, linh kiện máy, van, bạc lót, bánh răng, trục, ống dẫn, và các chi tiết chịu tải vừa đến cao.
Sự bổ sung silic giúp tăng độ cứng, khả năng chống mài mòn và chống biến dạng khi làm việc trong môi trường áp lực hoặc tải trọng cao. CuZn31Si là lựa chọn lý tưởng cho các chi tiết cơ khí yêu cầu độ bền cao, tuổi thọ lâu dài và ổn định cơ lý trong quá trình sử dụng.
Thành phần hóa học Đồng Hợp Kim CuZn31Si
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của CuZn31Si:
- Đồng (Cu): 68 – 70%
- Kẽm (Zn): 30 – 32%
- Silic (Si): 0,8 – 1,2%
- Các tạp chất khác: ≤ 1%
Silic đóng vai trò tăng độ cứng, khả năng chống mài mòn và ổn định cơ lý, đồng thời cải thiện khả năng chịu biến dạng của hợp kim dưới tải trọng cao. Kẽm tăng độ cứng và tính ổn định, đồng duy trì tính dẻo và khả năng gia công.
Tính chất cơ lý Đồng Hợp Kim CuZn31Si
CuZn31Si có các tính chất cơ lý nổi bật:
- Độ bền kéo: 600 – 750 MPa
- Giới hạn chảy: 400 – 500 MPa
- Độ giãn dài: 8 – 12%
- Độ cứng Brinell: 170 – 210 HB
- Khả năng chống mài mòn: Cao, phù hợp cho bạc lót, bánh răng, trục và chi tiết chịu tải nặng.
- Khả năng chống ăn mòn: Tốt trong môi trường công nghiệp, nước ngọt và hơi nước.
- Khả năng dẫn điện: Trung bình, đủ cho các chi tiết dẫn điện vừa.
- Khả năng dẫn nhiệt: Tốt, thích hợp cho trao đổi nhiệt trong chi tiết máy.
- Ổn định cơ lý: Duy trì độ bền, độ cứng và hình dạng khi làm việc lâu dài.
Hợp kim này có độ cứng cao hơn các hợp kim đồng thau thông thường nhờ sự bổ sung silic, đồng thời vẫn giữ tính dẻo cần thiết cho quá trình gia công và uốn cong.
Ưu điểm của Đồng Hợp Kim CuZn31Si
- Độ bền và độ cứng cao: Phù hợp cho chi tiết cơ khí chịu tải vừa và cao.
- Khả năng chống mài mòn tốt: Thích hợp cho bạc lót, trục, bánh răng và các chi tiết chịu ma sát liên tục.
- Khả năng chống ăn mòn: Tốt trong môi trường công nghiệp, hơi nước, nước ngọt và ứng dụng ngoài trời.
- Ổn định cơ lý: Duy trì hình dạng và hiệu suất làm việc lâu dài.
- Khả năng gia công cơ khí: Phù hợp tiện, cắt, phay, uốn, kéo và gia công CNC.
- Ứng dụng đa dạng: Linh kiện máy, van, phụ kiện ống, chi tiết cơ điện và chi tiết trang trí.
Nhược điểm của Đồng Hợp Kim CuZn31Si
- Khả năng dẫn điện thấp hơn đồng tinh khiết: Không thích hợp cho các ứng dụng điện năng cao.
- Gia công hàn cần dụng cụ chuyên dụng: Sử dụng hàn MIG/TIG với que hàn đồng thau chuyên dụng.
- Hạn chế trong môi trường axit mạnh: Không thích hợp cho hóa chất ăn mòn nặng.
- Giá thành cao hơn các hợp kim đồng thau thông thường: Do chứa silic và yêu cầu quy trình sản xuất kiểm soát nghiêm ngặt.
Ứng dụng của Đồng Hợp Kim CuZn31Si
CuZn31Si được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp nhờ độ bền cao, khả năng chống ăn mòn và dễ gia công:
- Ngành cơ khí:
- Bạc lót, trục, bánh răng, chi tiết máy chịu tải nặng.
- Ngành ống dẫn và van:
- Van, phụ kiện ống, chi tiết tiếp xúc nước và môi trường ăn mòn vừa.
- Ngành cơ điện:
- Linh kiện, vỏ máy, chi tiết dẫn điện vừa và các chi tiết yêu cầu độ bền cao.
- Ngành trang trí và kiến trúc:
- Tay nắm cửa, lan can, chi tiết trang trí nhờ màu vàng sáng đặc trưng của đồng thau.
- Ngành công nghiệp hóa chất nhẹ:
- Chi tiết máy, van, bơm, ống dẫn chịu ma sát và môi trường ăn mòn vừa.
Quy trình sản xuất và gia công Đồng Hợp Kim CuZn31Si
1. Quy trình sản xuất Đồng Hợp Kim CuZn31Si
- Luyện đồng tinh khiết và bổ sung kẽm cùng silic theo tỷ lệ chuẩn.
- Nấu chảy, tinh luyện và loại bỏ tạp chất để đảm bảo độ bền và tính ổn định cơ lý.
- Đúc phôi hoặc cán thành thanh, tấm, ống, chi tiết theo yêu cầu kỹ thuật.
- Kiểm tra chất lượng về hàm lượng đồng, kẽm, silic và các chỉ tiêu cơ lý.
2. Gia công cơ khí Đồng Hợp Kim CuZn31Si
- Cắt, tiện, phay: Thực hiện dễ dàng nhờ độ cứng và tính ổn định cơ lý.
- Ép, uốn, kéo: Phù hợp cho chi tiết phức tạp, tạo hình chi tiết kỹ thuật và trang trí.
- Hàn: Sử dụng hàn MIG hoặc TIG với que hàn đồng thau chuyên dụng.
3. Nhiệt luyện
- Không bắt buộc, CuZn31Si chủ yếu sử dụng trạng thái cán hoặc đúc để dễ gia công.
- Có thể ủ ở 200 – 300°C để giảm ứng suất và tăng độ ổn định cơ lý nếu cần.
Phân tích thị trường và tiêu thụ Đồng Hợp Kim CuZn31Si
CuZn31Si là hợp kim đồng thau cao cấp, được sử dụng phổ biến nhờ độ bền, khả năng chống ăn mòn và tính ổn định cơ lý:
- Ngành cơ khí: Chiếm thị phần lớn nhờ dễ gia công, độ bền cao và khả năng chịu tải tốt.
- Ngành cơ điện: Sử dụng cho vỏ máy, linh kiện và các chi tiết dẫn điện vừa.
- Ngành ống dẫn và van: Van, phụ kiện ống, chi tiết tiếp xúc nước và môi trường ăn mòn vừa.
- Ngành trang trí và kiến trúc: Tay nắm cửa, lan can, chi tiết trang trí nhờ màu vàng sáng đặc trưng.
Tại Việt Nam, CuZn31Si được ứng dụng trong các nhà máy cơ khí, thiết bị cơ điện, sản xuất van, phụ kiện ống dẫn và ngành trang trí nội thất nhờ độ bền, khả năng chống ăn mòn và tuổi thọ cao.
Kết luận
Đồng Hợp Kim CuZn31Si là hợp kim đồng – kẽm cao cấp, nổi bật với độ bền cơ học, khả năng chống mài mòn, ổn định cơ lý và dễ gia công. CuZn31Si phù hợp cho các chi tiết máy chịu tải vừa đến cao, bạc lót, trục, bánh răng, van, ống dẫn, linh kiện cơ điện và chi tiết trang trí. Với hiệu suất ổn định, tuổi thọ lâu dài và khả năng chống mài mòn, CuZn31Si là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng cơ khí và kỹ thuật hiện đại.
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 |

