C11000 Copper
分类: Metal Materials
标准: ASTM B152/B152M, GB/T 2040-2017, JIS H3100
密度: 8.94 g/cm³
基本信息
- 材料类型
- 铜合金 (Copper/Brass)
- CNC加工特性
- 良好
- 3/5轴适应性
- 适合
- 变形风险
- 中
- 粘刀性
- 是
- 切削液推荐
- 水基乳化液，浓度8-12%，流量充足，建议使用高压冷却系统 (30-70 bar) 以有效排屑和散热。
加工要点：紫铜粘性大，加工时需采用锋利刀具和大前角，配合高效冷却液，避免积屑瘤。同时其导热极佳，需控制切削热对精度的影响。薄壁件变形风险较高，建议采用多次光刀策略。
化学成分
| 元素 | 含量 |
|---|---|
| Cu+Ag | ≥99.90% |
| O | ≤0.04% |
| P | ≤0.005% |
| Bi | ≤0.001% |
| Sb | ≤0.002% |
| As | ≤0.002% |
| Fe | ≤0.005% |
| Ni | ≤0.002% |
| Pb | ≤0.005% |
| S | ≤0.005% |
| Sn | ≤0.002% |
| Zn | ≤0.005% |
物理性能
- 硬度
- 45-60 HRF (约 50-70 HB)
- 热导率
- 391 W/m·K
- 比热容
- 385 J/kg·K
- 热膨胀系数
- 16.5 ×10⁻⁶/°C (20-100°C)
- 熔点
- 1083 °C
力学性能
- 抗拉强度
- ≥ 220 MPa (退火态)
- 屈服强度
- ≥ 70 MPa (退火态)
- 延伸率
- ≥ 45% (退火态)
- 断面收缩率
- ≥ 40% (退火态)
- 冲击韧性
- ≥ 120 J/cm² (退火态)
刀具推荐
- 车削
- 硬质合金 (K类或ISO K10-K20)，锋利槽型，推荐涂层：TiN或DLC
- 铣削
- 硬质合金立铣刀，大螺旋角 (35°-45°)，抛光槽型，推荐涂层：DLC或无涂层抛光
- 钻孔
- 硬质合金内冷钻头，顶角120°-140°，抛光排屑槽
切削参数
车削
速度: 250-450 m/min | 进给: 0.1-0.3 mm/rev | 深度: 1.0-3.0 mm
铣削
速度: 200-400 m/min | 进给: 0.05-0.15 mm/tooth | 深度: 1.0-2.5 mm
钻孔
速度: 60-100 m/min | 进给: 0.1-0.2 mm/rev | 深度: ≤2倍钻头直径
攻丝
速度: 15-30 m/min | 丝锥规格: M6-M20
热处理
- 退火 (Annealing): 400-650°C，保温后水淬，用于消除加工硬化和降低硬度
- 去应力退火 (Stress Relief): 150-200°C，保温1-2小时，用于消除残余应力
表面处理
- 化学抛光 (Chemical Polishing)
- 电镀 (Electroplating: 镀镍/镀银/镀金)
- 钝化 (Passivation)
- 拉丝 (Brushing)
材料特性
- 极佳的导电性和导热性 (仅次于银)
- 良好的延展性和韧性，易于塑性成形
- 耐大气腐蚀，但对硫化物敏感
- 无磁性，无火花特性
适用场景
- 电气连接件 (端子、汇流排、导电板)
- 散热器及热交换器组件
- 精密仪器与天线部件
- 装饰件与工艺晶
不适用场景
- 高负载结构件 (强度不足)
- 高温摩擦环境 (如高温轴承、齿轮)
常见问题
C11000紫铜的CNC加工性如何？
C11000紫铜的CNC加工性评价为‘良好’，但因其延展性高、粘性大，加工时容易产生积屑瘤，需使用锋利刀具和高效冷却策略。
加工紫铜时如何减少变形？
紫铜导热快，但薄壁件易变形。应使用锋利刀具减少切削力，采用多次光刀和对称加工策略，并使用充足的冷却液控制热变形。
C11000紫铜适合三轴还是五轴加工？
紫铜‘适合’三轴和五轴加工。五轴加工尤其适合其复杂的曲面导电部件和散热器结构，可实现更高精度和表面质量。
加工紫铜推荐使用什么刀具材质？
推荐使用硬质合金 (K类) 刀具，并选用锋利槽型和抛光处理以减少粘刀。涂层方面，DLC或无涂层抛光效果较好，TiN涂层也可使用。
紫铜加工中常见的缺陷及解决方案？
常见缺陷包括积屑瘤、毛刺和表面划伤。解决方案：采用锋利刀具、大前角、高切削速度 (但避免过高温度)、充分冷却，并使用锋利的去毛刺工具。