1. Unités de dureté pour les alliages de cuivre
La dureté des alliages de cuivre est principalement mesurée à l'aide de trois unités standardisées, sélectionnées en fonction des méthodes d'essai, des scénarios d'application (par exemple, contrôle qualité, sélection des matériaux) et des normes industrielles (ASTM, ISO, JIS) :
| Méthode de test | Symbole de l'unité | Définition et scénario d'application |
|---|---|---|
| Dureté Brinell (HB) | HB | Mesuré en enfonçant une bille en acier trempé (diamètre 10 mm) dans le matériau avec une charge de 3 000 kgf pendant 10 à 30 secondes. Convient pouralliages de cuivre doux à moyennement-durs(par exemple, cuivre pur, laiton à faible teneur en zinc) en raison de sa grande zone d'indentation, qui minimise l'impact de la rugosité de la surface. |
| Dureté Rockwell (HR) | HRB/HRC | - DGRH: Utilise un pénétrateur à bille en acier de 1/16" (1,588 mm) avec une charge de 100 kgf. Idéal pouralliages de cuivre moyennement-durs(par exemple, cartouche en laiton C26000, bronze en aluminium C60600).
- CRH: Utilise un pénétrateur conique en diamant avec une charge de 150 kgf. Rarement utilisé pour les alliages de cuivre (réservé aux matériaux de haute -dureté comme l'acier trempé), mais peut s'appliquer aux alliages de cuivre-nickel entièrement traités thermiquement à haute résistance-cuivre-. |
| Dureté Vickers (HV) | HT | Utilise un pénétrateur pyramidal en diamant à base carrée-avec des charges variables (10-1 000 gf). Convient pourtous les types d'alliages de cuivre, en particulier les feuilles minces, les petits composants ou les matériaux de dureté inégale (par exemple, le cuivre-béryllium C17200 après traitement thermique). Offre une haute précision et une large applicabilité sur toutes les plages de dureté. |
2. Plages de dureté typiques des nuances d'alliage de cuivre courantes
Les valeurs de dureté ci-dessous sont basées surrecuit (O) ou demi-dur (H24)trempes (les plus courantes pour les applications industrielles), référencées aux normes ASTM B301 (laiton), ASTM B124 (bronze) et ASTM B194 (cuivre-nickel). Les valeurs peuvent varier selon le traitement thermique, le travail à froid et le traitement du fabricant.
| Qualité d'alliage | Nom commun | Plage de dureté (recuit/O) | Plage de dureté (moitié - dure/H24) | Méthode de test | Notes clés |
|---|---|---|---|---|---|
| C11000 | Cuivre à brai électrolytique dur (ETP) | HB 30-40 / HV 35-45 | HB 60-80 / HV 65-85 | HB/VL | Cuivre pur (99,9 % Cu) ; conductivité douce et élevée; utilisé dans les composants électriques. |
| C26000 | Cartouche Laiton (70Cu-30Zn) | HB 50-70 / HV 55-75 | HB 100-130 / HV 105-135 | HRB/HV | Le laiton le plus utilisé ; bonne formabilité et usinabilité ; utilisé dans les vannes, les raccords. |
| C28000 | Métal Muntz (60Cu-40Zn) | HB 60-80 / HV 65-85 | HB 120-150 / HV 125-155 | HRB/HV | Teneur en zinc supérieure à celle du C26000 ; plus solide mais moins ductile ; utilisé dans le matériel marin. |
| C36000 | Laiton de coupe-gratuit (61,5Cu-35,5Zn-3Pb) | HB 70-90 / HV 75-95 | HB 110-140 / HV 115-145 | DGRH | Contenant du plomb-pour une usinabilité améliorée ; utilisé dans les vis, les écrous et les pièces de précision. |
| C60600 | Bronze d'aluminium (90Cu-10Al) | HB 100-130 / HV 105-135 | HB 180-220 / HV 185-225 | HB/HRC | Haute résistance et résistance à la corrosion ; utilisé dans les engrenages, les roulements et les hélices marines. |
| C63000 | Nickel-Bronze d'aluminium (85Cu-9Al-4Ni-2Fe) | HB 140-180 / HV 145-185 | HB 220-260 / HV 225-265 | HB/HRC | Résistance à l’usure supérieure ; utilisé dans les turbines de pompes et les vannes industrielles. |
| C71500 | Cuivre-Nickel (70Cu-30Ni) | HB 80-100 / HV 85-105 | HB 130-160 / HV 135-165 | HB/VL | Excellente résistance à la corrosion dans l’eau de mer ; utilisé dans les coques de navires et les échangeurs de chaleur. |
| C17200 | Cuivre béryllium (98Cu-1.9Be-0.1Co) | HB 90-120 / HV 95-125 (recuit) | HB 300-350 / HV 310-360 (traité thermiquement) | HT/HRC | Traitement thermique-pour une dureté élevée ; utilisé dans les ressorts, les contacts électriques et les composants aérospatiaux. |
| C51000 | Bronze phosphoreux (95Cu-5Sn) | HB 80-110 / HV 85-115 | HB 150-180 / HV 155-185 | HB/VL | Haute résistance à la fatigue ; utilisé dans les ressorts, les rondelles et les instruments de musique. |
