CuZn40 Toz

Pirinç tozu olarak da bilinen CuZn40, 40% çinko ve kalan bakırdan oluşan bir bakır-çinko alaşımıdır. Mukavemet, süneklik, korozyon direnci, işlenebilirlik ve ekonomik fiyatlandırmanın mükemmel bir kombinasyonunu sunar ve bu da onu en yaygın kullanılan alaşım tozlarından biri haline getirir.

CuZn40 Toz Bileşimi

CuZn40 pirinç tozunun bileşimi şöyledir:

Element	Kompozisyon
Bakır (Cu)	Denge
Çinko (Zn)	39-41%

• Bakır, süneklik ve korozyon direnci kazandıran birincil matrisi oluşturur.
• Çinko katı çözeltinin güçlenmesini sağlar ve işlenebilirliği artırır.

Bu bileşim, 40% çinko içeriğinden kaynaklanan geliştirmeler nedeniyle 'Serbest işlenebilir pirinç' veya 'Yüksek işlenebilirlikli pirinç' olarak adlandırılır.

İşlenebilirliği daha da artırmak için bazı çeşitlerde 0,5%'ye kadar küçük kurşun ilaveleri bulunabilir. Kurşunsuz CuZn40 tozu gıda teması ve çevre güvenliği için tercih edilir.

CuZn40 Tozunun Özellikleri

CuZn40 tozu, endüstriler arasında geniş kullanıma uygun hale getiren çok yönlü bir özellik karışımı sunar:

Mülkiyet	Değer
Yoğunluk	8,4-8,8 g/cm3
Erime Noktası	900-920°C
Elektriksel İletkenlik	26% IACS
Termal İletkenlik	120 W/m-K
Termal Genleşme Katsayısı	20 x 10-6 /°C
Elastisite Modülü	97-110 GPa
Çekme Dayanımı	330-550 MPa
Uzama	15-40%
Sertlik	80-90 Brinell
Termal Kararlılık	İyi, 400°C'ye kadar

• Mükemmel şekillendirilebilirlik ve süneklik - Yüksek uzama, kapsamlı soğuk işleme ve şekillendirme sağlar.
• İyi işlenebilirlik ve finisaj - Daha düşük çinko içeren veya hiç çinko içermeyen bakır alaşımlarına kıyasla işleme kuvvetlerinde azalma.
• Yüksek mukavemetli - Katı çözeltideki çinko nedeniyle bakırın iki katına kadar daha güçlüdür.
• Korozyona dayanıklı -Atmosferde koruyucu oksit tabakası oluşturur. Düz karbonlu çeliklerden daha iyidir.
• Manyetik olmayan - Minimum manyetik özellik gerektiren uygulamalar için uygundur.
• İyi termal kararlılık - 400°C aralığına kadar termal döngü sırasında kararlı boyutlar.

Mukavemet, süneklik, termal ve elektriksel özelliklerin bu kombinasyonu CuZn40'ı elektrik, otomotiv, denizcilik ve endüstriyel uygulamalarda geniş kullanım için uygun hale getirir.

CuZn40 Toz Uygulamaları

CuZn40 tozunun çok yönlü özellikleri aşağıdaki uygulamalar için uygundur:

Uygulama	Avantajlar
Elektrik konnektörleri	Yüksek mukavemet, iyi iletkenlik, korozyon direnci
Bağlantı elemanları, dişliler	İyi işlenebilirlik, aşınma direnci
Rulmanlar, burçlar	Dönen şaftlarla uyumlu, iyi yağlama
Kaynak çubukları	Çelik ile uyumluluk, iyi sert lehimlenebilirlik
Dekoratif parçalar	Çekici altın rengi, iyi kaplama
Termal yönetim	Çeliklere göre daha yüksek ısı iletkenliği

• Elektrik konnektörleri ve kontakları - Alternatiflerine göre mukavemet, iletkenlik ve maliyet avantajı nedeniyle pimlerde, konektörlerde yaygın olarak kullanılır.
• İşlenmiş parçalar - Mükemmel işlenebilirlik sayesinde somunlar, cıvatalar, dişliler, valfler vb. için uygundur.
• Rulmanlar ve burçlar - İyi aşınma direnci ve yağlama sağlarken çelik şaftlarla uyumludur.
• Kaynak sarf malzemeleri - Çelik bileşenleri birleştirmek için Cu-Zn dolgu çubuklarında ve sert lehim alaşımlarında popülerdir.
• Dekoratif aksesuarlar - Dekoratif parçalar ve takılar için estetik altın kaplama sağlar.
• Termal bileşenler - Yüksek termal iletkenliğinden yararlanılarak ısı eşanjörlerinde ve termal yönetim parçalarında kullanılır.

CuZn40 tozu, çok yönlü özellikleri, performansı ve ekonomik fiyatı nedeniyle endüstriyel sektörlerde yaygın olarak kabul görmektedir.

CuZn40 Toz Özellikleri

CuZn40 tozu çeşitli boyut aralıklarında, şekillerde ve saflık seviyelerinde mevcuttur:

Şartname	Seçenekler
Parçacık boyutu dağılımı	10 - 150 mikron
Ortalama parçacık boyutu	20, 45, 60, 100 mikron
Toz şekli	Düzensiz, küresel
Görünür yoğunluk	75%'ye kadar teorik
Akış hızı	25 sn/50g'a kadar
Saflık	99,9%'ye kadar
Alaşım varyantları	CuZn10, CuZn30, CuZn37

• Daha küçük partikül boyutları 45 mikronun altında daha fazla yoğunlaştırma sağlar ancak akışkanlığı azaltır.
• Küresel toz, katkılı üretim için uygun daha iyi akış ve paketleme yoğunluğu sağlar.
• Daha yüksek görünür yoğunluk ve akış hızları toz taşıma ve işlemeyi iyileştirir.
• Daha zorlu uygulamalar için yüksek saflıkta varyantlar mevcuttur.
• Değişken mukavemet-süneklik için 10-40% arasında çinko seviyeleri mevcuttur.

CuZn40 tozu, uygulama gereksinimlerine göre partikül boyutu, şekli, yoğunluğu, akış özellikleri ve alaşım bileşimi açısından özelleştirilebilir.

CuZn40 tozu için Konsolidasyon Yöntemleri

CuZn40 tozu, aşağıdaki gibi teknikler kullanılarak tam yoğunluklu bileşenler halinde işlenebilir:

Yöntem	Detaylar
Sıkıştırma + Sinterleme	Şekil sınırları olan daha eski ekonomik yöntem.
Metal Enjeksiyon Kalıplama (MIM)	Mükemmel hassasiyet ve yüzey kalitesine sahip net şekilli parçalar.
Katmanlı Üretim	CAD modellerinden karmaşık, yoğun parçaların doğrudan baskısı.
Sıcak Ekstrüzyon	Çubuklar ve tüpler gibi basit, eksenel simetrik şekiller için.
Rulo sıkıştırma	İyi süneklik gerektiren levha ve şeritler için.

• Presleme ve ardından sinterleme yaygın olarak kullanılır ancak tam yoğunlaştırma için ikincil işlem gerektirir.
• MIM en yüksek hassasiyet ve yüzey kalitesi sunar ancak takım maliyetlerini haklı çıkarmak için yüksek hacimlere ihtiyaç duyar.
• Bağlayıcı püskürtme ve erimiş biriktirme modelleme gibi eklemeli üretim yöntemleri tasarım esnekliği açısından popülerlik kazanıyor.
• Ekstrüzyon ve haddeleme, süneklikten yararlanan çubuklar, levhalar vb. gibi basit geometriler için çok uygundur.

Konsolidasyon yöntemi yoğunluk, hassasiyet, yüzey kalitesi ve mikroyapı gibi nihai özellikleri kontrol eder.

CuZn40 Parçaların Isıl İşlemi

CuZn40 parçalarının ısıl işlemi, bir dizi mekanik özelliğin uyarlanmasına yardımcı olur:

Isıl İşlem	Amaç
Çözelti tavlama	Soğuk işlemden sonra sünekliği geri kazandırır
Stres giderici	Artık gerilmeleri giderir
Çökelme sertleşmesi	Solüsyonlama sonrası yaşlandırma ile güçlendirme

• 700-900°C'de tavlama ve ardından yavaş soğutma, soğuk iş etkilerini ortadan kaldırarak alaşımı yumuşatır ve daha fazla şekillendirmeye izin verir.
• 150-350°C aralığında düşük sıcaklıkta yaşlandırma sertleşmesi, bakırca zengin fazın çökelmesine neden olarak mukavemeti 50%'ye kadar artırır, ancak süneklik kaybına neden olur.
• 300-500°C civarında gerilim giderme, önceki şekillendirmeden kaynaklanan artık gerilmelerin azaltılmasına yardımcı olur.

Isıl işlem, uygulama ihtiyaçlarına göre özellik iyileştirmeleri sağlayarak CuZn40 alaşımının çok yönlülüğünü artırır.

CuZn40'ın Alternatifleri ile Karşılaştırılması

İşte CuZn40'ın diğer popüler bakır alaşım tozlarıyla karşılaştırması:

Alaşım	CuZn40	CuSn6	CuNi18Zn20	Bronz
Güç	Yüksek	Orta	En yüksek	Orta
Süneklik	Yüksek	Orta	Düşük	Orta
Korozyon Direnci	İyi	Mükemmel	Mükemmel	Mükemmel
Termal İletkenlik	120 W/m-K	50 W/m-K	20 W/m-K	60 W/m-K
Maliyet	Düşük	Yüksek	Yüksek	Orta

• CuSn6 üstün korozyon direncine sahiptir ancak daha düşük mukavemet ve termal iletkenliğe sahiptir. Daha pahalıdır.
• CuNi18Zn20 en yüksek mukavemete ancak en düşük sünekliğe ve termal iletkenliğe sahiptir.
• CuSn10 gibi bronzlar mükemmel korozyon direnci sunar, ancak yalnızca orta derecede mukavemetlidir.
• CuZn40 en dengeli genel özellikleri sağlar ve en düşük maliyete sahiptir.

Çok yönlü özellikleri, mükemmel şekillendirilebilirliği, işlenebilirliği ve düşük maliyeti sayesinde CuZn40, endüstriyel segmentlerde geniş kullanım için en popüler bakır alaşımlı tozdur.

CuZn40 Toz Üreticileri

CuZn40 tozu, büyük metal tozu üreticileri tarafından küresel olarak yüksek hacimlerde üretilmektedir:

Üretici firma	Ülke
Hoganas	İsveç
CNPC	Çin
Miyou Grup	Çin
GKN Hoeganaes	ABD
Jien Nickel	Tayvan
SCM Metal Ürünleri	Japonya

Saygın üreticiler sıkı kalite kontrolüne sahiptir ve bileşim, partikül boyutu dağılımı, görünür yoğunluk ve safsızlık seviyeleri için uluslararası standartlara uygundur.

CuZn40 toz bileşimlerini ve partikül şekli, yoğunluk, akış hızları vb. gibi özellikleri, özel uygulamaları için müşteri gereksinimlerine göre özelleştirebilirler.

CuZn40 Toz Fiyatlandırması

Yaygın olarak üretilen ticari bir alaşım tozu olarak CuZn40 oldukça ekonomiktir. Gösterge niteliğindeki fiyatlandırma şöyledir:

Toz Tipi	Parçacık Boyutu	Fiyat ($/kg)
Basmak için	150 mikronun altında	$5-15
Sinterleme için	45-150 mikron	$8-20
MIM için	10-20 mikron	$12-25
AM için	15-45 mikron	$15-30
Yüksek saflık	5 mikrona kadar	$25-40

• Presleme ve sinterleme için düzensiz şekilli toz en ekonomik olanıdır.
• MIM ve AM için küresel toz, gaz atomizasyon işlemi nedeniyle daha maliyetlidir.
• Daha küçük partikül boyutları ve yüksek saflık dereceleri fiyat primi çeker.
• Ton cinsinden büyük hacimli siparişler, kilogram başına fiyatlandırmayı daha da düşürebilir.

CuZn40 tozu, yüksek hacimlerde ekonomik üretime izin veren geniş ticari kullanımı sayesinde rekabetçi bir şekilde fiyatlandırılır.

CuZn40 Tozu için Sağlık ve Güvenlik Önlemleri

Her ince metal tozu gibi CuZn40 tozu da güvenli kullanım gerektirir:

Tehlike	Önlemler	KKD
Soluma	Toz solumaktan kaçının. Havalandırma sağlayın	Solunum maskesi
Cilt teması	Eldiven giyin. Temastan sonra yıkayın.	Eldivenler
Göz teması	Güvenlik gözlükleri takın. Temas halinde durulayın.	Güvenlik gözlükleri
Yutma	El-ağız temasından kaçının. Ellerinizi yıkayın.	–
Toz patlaması	Toz bulutlarından kaçının. Yer ekipmanları.	–

• Tozla çalışırken KKD kullanın - solunum cihazı, eldiven, gözlük.
• Cilt temasından kaçının. Maruz kaldıktan sonra yıkayın.
• Kapalı kapları kıvılcımlardan, alevlerden uzakta saklayın.
• Uygun havalandırma ve toz toplama sağlayın.
• Tam güvenlik yönergeleri için SDS'ye ve yerel yönetmeliklere bakın.

Depolama, taşıma ve işleme sırasında uygun önlemler ve KKD, sağlık ve güvenlik risklerini en aza indirir.

CuZn40 Tozunun Muayenesi ve Testi

Kaliteyi sağlamak için CuZn40 tozu aşağıdaki gibi test edilmelidir:

Parametre	Yöntem	Şartname
Kimyasal bileşim	Yanma analizi veya XRF	Zn 40% ± 1%, Pb < 1000 ppm
Parçacık boyutu dağılımı	Eleme, lazer kırınımı	D10, D50, D90 aralık dahilinde
Görünür yoğunluk	Hall akış ölçer	Minimum belirtilen
Akış hızı	Hall akış ölçer	Belirtilen maksimum
Safsızlıklar	ICP veya LECO analizi	Düşük oksijen ve nitrojen

ASTM standartlarına göre yapılan rutin testler, üretimde tutarlılık ve son uygulamalar için uygun yüksek kaliteli toz sağlar.

Alıcılar, saygın üreticilerin kalite sertifikaları konusunda ısrarcı olmalıdır. Periyodik olarak kurum içi testlerin yapılması da tavsiye edilir.

SSS

Q. CuZn40 ne için kullanılır?

A. CuZn40, mukavemeti, sünekliği, korozyon direnci ve işlenebilirliğinden yararlanarak elektrik bağlantılarında, sıhhi tesisat armatürlerinde, dişlilerde, dekoratif parçalarda vb. geniş kullanım alanı bulur.

Q. Normal ve kurşunlu pirinç alaşımı arasındaki fark nedir?

A. Kurşunlu pirinç, işlenebilirliği artırmak için 3%'ye kadar az miktarda kurşun içerirken normal pirinç kurşunsuzdur. Gıda ile temas ve çevre güvenliği nedenleriyle kurşunsuz tercih edilir.

Q. CuZn40 ısıl işlem gerektirir mi?

A. Tavlama yoluyla yumuşatmak ve sünekliği geri kazandırmak veya çökelme sertleştirmesi ile güçlendirmek için isteğe bağlı ısıl işlem yapılabilir.

Q. CuZn40 tozundan parça yapmak için hangi yöntemler kullanılır?

A. Sıkıştırma ve ardından sinterleme, metal enjeksiyon kalıplama ve bağlayıcı püskürtme ve FDM gibi katkılı üretim süreçleri, CuZn40 tozunu yoğun bileşenlere birleştirmek için kullanılan popüler tekniklerdir.

Q. CuZn40 tozunun kullanımı güvenli midir?

A. Tüm ince metal tozlarında olduğu gibi, solunmasını ve ciltle temasını önlemek için önlemler alınmalıdır. Uygun havalandırma, KKD ve güvenli taşıma prosedürleri riskleri en aza indirir.