Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
Th11
Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1 là gì?
Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1 là hợp kim đồng thau kỹ thuật, thuộc nhóm brass có hàm lượng kẽm trung bình – cao, kết hợp thêm mangan (Mn) và sắt (Fe) nhằm tăng độ bền, độ cứng, khả năng chịu mài mòn và ổn định cơ lý. Đây là dòng vật liệu được thiết kế đặc biệt cho các chi tiết cơ khí chịu tải, chịu va đập, ma sát cao và đòi hỏi tuổi thọ lâu dài.
Hợp kim gồm khoảng 40% kẽm, 2% Mn và 1% Fe. Trong đó, Mn giúp cải thiện độ cứng và tăng khả năng chống mài mòn; Fe tăng độ bền, giúp vật liệu chịu tải tốt hơn, đồng thời hạn chế biến dạng trong quá trình vận hành. CuZn40Mn2Fe1 thường được ứng dụng trong sản xuất trục, bánh răng, bạc lót, phụ kiện thủy lực, khớp nối, linh kiện máy và các chi tiết công nghiệp cần độ bền cao.
Thành phần hóa học Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
Thành phần hóa học tiêu chuẩn:
- Đồng (Cu): 56 – 59%
- Kẽm (Zn): 39 – 41%
- Mangan (Mn): ~2%
- Sắt (Fe): ~1%
- Chì (Pb): ≤ 0.3% (nếu có)
- Tạp chất khác: ≤ 1%
Vai trò các nguyên tố chính:
- Mn (2%): Tăng độ cứng, chống mài mòn, cải thiện độ bền kéo và khả năng chịu tải.
- Fe (1%): Tăng độ bền cơ học, ổn định cấu trúc tinh thể, giảm biến dạng khi làm việc ở tải cao.
- Zn (40%): Ổn định cơ lý, tăng độ cứng và tăng khả năng chống ăn mòn.
- Cu: Giữ tính dẻo, dẫn nhiệt tốt, khả năng chống ăn mòn tự nhiên.
Tính chất cơ lý của Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
Các tính chất cơ lý nổi bật gồm:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 720 – 820 MPa
- Giới hạn chảy: 480 – 620 MPa
- Độ giãn dài: 6 – 10%
- Độ cứng Brinell (HB): 200 – 260 HB
- Khả năng chịu mài mòn: Rất tốt nhờ Mn và Fe
- Khả năng chịu tải: Cao hơn các dòng CuZn40 thông thường
- Chống ăn mòn: Tốt trong môi trường nước ngọt, dầu, khí và môi trường công nghiệp
So với các hợp kim đồng thau phổ biến như CuZn40 hoặc CuZn39Pb, CuZn40Mn2Fe1 cứng hơn, bền hơn và chịu tải tốt hơn nhờ Mn + Fe. Đây là dạng vật liệu tối ưu cho các chi tiết vận hành liên tục.
Ưu điểm của Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
- Độ bền cơ học cao: Nhờ 2% Mn và 1% Fe tăng độ cứng và sức chịu tải.
- Chống mài mòn vượt trội: Phù hợp cho chi tiết vận hành liên tục.
- Ổn định cơ lý tốt: Không dễ biến dạng khi chịu tác động cơ học.
- Khả năng chống ăn mòn tốt: Phù hợp cho môi trường nước, dầu, khí và công nghiệp.
- Tính ứng dụng rộng: Từ cơ khí chính xác, thủy lực đến máy móc nặng.
Nhược điểm của Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
- Khó gia công hơn đồng thau chứa Pb: Vì độ cứng cao khiến dụng cụ cắt nhanh mòn hơn.
- Không phù hợp cho dẫn điện cao: Vì Zn, Mn, Fe làm giảm khả năng dẫn điện so với đồng tinh khiết.
- Khả năng hàn kém hơn brass thông thường: Cần que hàn chuyên dụng CuZn-Mn hoặc quy trình hàn chuẩn.
- Chi phí vật liệu cao hơn các loại CuZn thông thường: Do thành phần hợp kim đặc biệt.
Ứng dụng của Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
CuZn40Mn2Fe1 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, đặc biệt là cơ khí chịu tải:
1. Ngành cơ khí và chế tạo máy
- Trục xoay, bạc lót chịu tải
- Bánh răng, bánh vít
- Bu lông, ốc vít chịu lực
- Khớp nối, thanh trượt
2. Ngành thủy lực và khí nén
- Pistons
- Vòng chặn
- Chi tiết van chịu áp lực cao
3. Ngành ô tô và xe máy
- Bạc đạn, chi tiết truyền động
- Linh kiện chịu ma sát
4. Ngành dầu khí – hàng hải
- Phụ kiện chống ăn mòn
- Chi tiết chịu ma sát ướt
5. Công nghiệp nặng
- Phụ tùng máy ép, máy cơ khí
- Chi tiết quay tốc độ cao
Gia công và chế tạo Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
Gia công cơ khí
- Tiện, phay, khoan: cần chọn mũi cắt chịu lực cao (HSS-Co, carbide).
- Tốc độ cắt: thấp – trung bình để hạn chế mòn dao.
- Làm mát: cần sử dụng dầu cắt gọt chuyên dụng để tránh biến màu và giảm ma sát.
Dập – cán – kéo
- Có thể cán nóng hoặc cán nguội tùy định dạng.
- Vật liệu cho độ ổn định tốt khi kéo thành dây hoặc thanh.
Hàn
- Cần que hàn CuZn với Mn hoặc vật liệu bổ sung chuyên dụng.
- Không nên hàn trong môi trường ẩm hoặc oxy hóa mạnh.
Nhiệt luyện
- Ủ giảm ứng suất ở 300 – 450°C giúp ổn định cơ lý trước gia công chính xác.
- Tôi hoặc ram không được áp dụng vì brass không chịu nhiệt như thép.
Phân tích thị trường Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1
- Đây là hợp kim đồng thau hiệu suất cao, phổ biến trong ngành cơ khí và thủy lực.
- Nhu cầu tăng mạnh trong sản xuất thiết bị công nghiệp, phụ tùng ô tô, máy móc nặng.
- Việt Nam chủ yếu nhập từ: Đức, Ý, Nhật, Trung Quốc, Hàn Quốc.
- Xu hướng ứng dụng: thay thế cho các loại đồng thau chứa Pb nhiều do yêu cầu kiểm soát môi trường.
Kết luận
Đồng Hợp Kim CuZn40Mn2Fe1 là lựa chọn tối ưu cho các chi tiết cơ khí chịu tải, chịu mài mòn và cần độ bền vượt trội. Nhờ sự kết hợp của Mn và Fe, vật liệu mang lại độ cứng cao, độ bền kéo lớn, khả năng chống ăn mòn tốt và tuổi thọ dài hơn so với đồng thau thông thường. Đây là vật liệu quan trọng đối với các ngành công nghiệp hiện đại như cơ khí, thủy lực, ô tô, dầu khí và máy móc nặng.
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 |
Đồng Hợp Kim CuZn36
Đồng Hợp Kim CuZn36 Đồng Hợp Kim CuZn36 là gì? Đồng Hợp Kim CuZn36 là [...]
Th11
Thép Inox Austenitic X2CrNiMoN17-13-5
Thép Inox Austenitic X2CrNiMoN17-13-5 Thép Inox Austenitic X2CrNiMoN17-13-5 là gì? Thép Inox Austenitic X2CrNiMoN17-13-5 là [...]
Th9
Đồng CuCo1Ni1Be
Đồng CuCo1Ni1Be Đồng CuCo1Ni1Be là gì? Đồng CuCo1Ni1Be là một hợp kim đồng–beryllium–coban–niken đặc biệt, [...]
Th7
Láp Tròn Đặc Inox 630 Phi 70
Láp Tròn Đặc Inox 630 Phi 70 – Độ Bền Vượt Trội, Chống Gỉ Hiệu [...]
Th5
Tìm hiểu về Inox X1NiCrMoCu25-20-5
Tìm hiểu về Inox X1NiCrMoCu25-20-5 và Ứng dụng của nó Inox X1NiCrMoCu25-20-5 là gì? Inox [...]
Th5
Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2
Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2 Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2 là gì? Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2 là [...]
Th9
Tìm hiểu về Inox X1CrNiMoN25-22-2
Tìm hiểu về Inox X1CrNiMoN25-22-2 và Ứng dụng của nó Inox X1CrNiMoN25-22-2 là gì? Inox [...]
Th5
