Bronce al manganeso C86300 / SAE 430B
La aleación para cojinetes más dura que maquina Bushing MFG y el metal base de la serie 650 con insertos de grafito. Se vende como bronce al manganeso, pero es un latón de alta resistencia: esta página recoge su identidad, composición, propiedades, límites como cojinete, costo de maquinado y limitaciones frente a la corrosión.
- 225 HBDureza, típica
- 758 N/mm²Resistencia a la tracción, mínima
- 8Índice de maquinabilidad (latón = 100)
- ≈ 200 °CTemperatura continua
El C86300 es una aleación fundida de cobre y zinc de alta resistencia (≈ CuZn25Al5Mn4Fe3), con 758 N/mm² de resistencia mínima a la tracción y unos 225 HB de dureza. Se emplea en posiciones de cojinete con carga extrema y velocidad muy baja y en bujes con insertos de grafito, pero exige un eje endurecido y protección contra la dezincificación en servicio húmedo agresivo.
- Latón al manganeso de alta resistencia, fundido; UNS C86300, SAE 430B, CuZn25Al5Mn4Fe3-C / CC762S, ZCuZn25Al6Fe3Mn3
- 758 N/mm² (110 ksi) de resistencia a la tracción y 427 N/mm² (62 ksi) de límite elástico, mínimos; 225 HB típica
- Índice de maquinabilidad 8 (latón de fácil maquinado = 100; C93200 = 70)
- Temperatura continua de unos 200 °C; el desempeño decae por encima de unos 260 °C
- Sin plomo intencional; Pb 0.20 % máx. Serie JBM-630 de Bushing MFG; con insertos de grafito, grado 650
Bujes fabricados en C86300
Bujes macizos maquinados para carga extrema a velocidad muy baja, y el cuerpo base de la serie 650 con insertos de grafito.
Bujes de latón
Bujes cilíndricos y con brida de C86300 macizo para trituradoras, prensas y pivotes pesados sobre eje endurecido.
JBM-630Bujes de bronce con grafito
Cuerpo tipo C86300 con insertos de lubricante sólido: 50–100 N/mm² sin grasa.
JBM-650
Arandelas de empuje
Posiciones axiales pesadas y lentas en mesas de giro y compuertas.
Bronce y latón
El C86300 es un latón, no un bronce al estaño
«Bronce» designa normalmente una aleación de cobre y estaño. El C86300 contiene entre 22 y 28 % de zinc y prácticamente nada de estaño, así que es un latón de alta resistencia con adiciones de aluminio, hierro y manganeso; el manganeso le da su tono pardo oscuro característico. La distinción importa porque los ingenieros suelen esperar que un material llamado bronce resista la dezincificación, y el C86300 no la resiste. Revise el entorno antes de especificarlo para servicio húmedo o marino.
Las designaciones chinas de cobre-manganeso QMn1.5 y QMn5 son aleaciones binarias distintas; la designación china de fundición que corresponde al C86300 es ZCuZn25Al6Fe3Mn3. Normas de producto: ASTM B505 fundición continua, ASTM B271 fundición centrífuga, ASTM B147 aleación 8C fundición en arena y las designaciones de placas de apoyo para puentes de ASTM B22.
| Sistema | Designación |
|---|---|
| UNS | C86300 |
| CDA | CDA 863 |
| SAE | SAE 430B según SAE J461 y J462 |
| Nombres comunes | Bronce al manganeso de alta resistencia; latón amarillo de alta resistencia |
| EN | CuZn25Al5Mn4Fe3-C / CC762S |
| GB (China) | ZCuZn25Al6Fe3Mn3 |
| AMS | AMS 4862 |
| Federal (EE. UU.) | QQ-C-390 aleación 86300 |
| Militar (EE. UU.) | MIL-C-15345 aleación 6; MIL-C-22229 composición 8 |
| Lingote | N.º 424 |
| Serie Bushing MFG | JBM-630 (maquinado); grado 650 (con insertos de grafito, JBM-650) |
Composición química y mecanismo de resistencia
La estructura alfa-beta de cobre y zinc aporta la mayor parte de la resistencia; el aluminio endurece la aleación y forma una película de óxido protectora; el hierro afina el grano, y el manganeso añade resistencia y desoxida el baño. El C86300 no es tratable térmicamente: sus propiedades provienen de la química y del control de la fundición, de modo que un tratamiento térmico no puede recuperar la resistencia perdida por una colada deficiente. No es una aleación con plomo, lo que lo convierte en una alternativa cuando el 7 % aproximado de plomo del C93200 / SAE 660 no es aceptable.
| Elemento | Rango ASTM B505 | Nominal |
|---|---|---|
| Cobre, Cu | 60.0–66.0 % | 63 % |
| Zinc, Zn | 22.0–28.0 % | 25 % |
| Aluminio, Al | 5.0–7.5 % | 6 % |
| Manganeso, Mn | 2.5–5.0 % | 3 % |
| Hierro, Fe | 2.0–4.0 % | 3 % |
| Plomo, Pb | 0.20 % máx. | — |
Propiedades mecánicas y físicas
Tome unos 200 °C como techo para servicio continuo. El desempeño cae de forma marcada por encima de unos 260 °C al disminuir la resistencia a la fluencia; para servicio realmente caliente, el bronce al aluminio es la mejor opción entre las aleaciones de cobre.
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Resistencia a la tracción, mínima | 758 N/mm² (110 ksi) |
| Límite elástico, 0.5 % de alargamiento, mínimo | 427 N/mm² (62 ksi) |
| Alargamiento, mínimo | 14 % |
| Dureza | 225 HB típica (carga de 3,000 kg) |
| Resistencia a la compresión, 0.1 % | 345 N/mm² |
| Resistencia al impacto | 19 J/cm² |
| Densidad | 7.8 g/cm³ |
| Módulo de elasticidad | 105,000 N/mm² |
| Conductividad térmica | 87.8 W/(m·K) |
| Dilatación térmica | 21.2 × 10⁻⁶ K⁻¹ |
| Índice de maquinabilidad | 8 |
| Temperatura continua | ≈ 200 °C; decae por encima de ≈ 260 °C |
Un índice de maquinabilidad de 8 cambia el costo de la pieza
El C86300 es duro, tenaz y no tiene fase de plomo que rompa la viruta. Se corta despacio, desgasta la herramienta y cuesta más trabajo terminarlo que un bronce al estaño con plomo, cuyo índice es 70. Prevea ciclos de maquinado más largos y mayor costo de herramienta en geometrías complejas; prefiera formas cilíndricas y con brida sencillas cuando la aplicación lo permita; parta de una sección fundida cercana a la forma final y no de un tocho macizo grande. Las versiones con insertos de grafito usan bolsillos perforados en lugar de largas ranuras de lubricación maquinadas.
Límites como cojinete y la exigencia de eje endurecido
El C86300 es un material para carga muy alta y velocidad muy baja, no una aleación de uso general para bujes en seco. Con unos 225 HB puede desgastar los ejes comunes sin endurecer: especifique y verifique una superficie de contacto endurecida en lugar de permitir que el eje se convierta en el componente de sacrificio. Su baja conformabilidad y su escasa capacidad para incrustar partículas lo hacen además sensible a las partículas duras; selle la articulación en entornos sucios o use la construcción con insertos de grafito, cuyos bolsillos de lubricante sólido dejan espacio para los residuos pequeños. Los límites como cojinete de un buje de C86300 liso se entregan con la cotización.
| Criterio de selección | Requisito |
|---|---|
| Carga | Muy alta; la mayor de toda la gama de cojinetes de aleación de cobre |
| Velocidad | Baja; no apto para fricción en seco a alta velocidad |
| Lubricación | Lubricación externa confiable en un cojinete de C86300 liso; lubricante sólido en la versión con insertos |
| Eje de contacto | Superficie endurecida obligatoria; más dura que los 225 HB del buje |
| Entorno | Mantener las partículas abrasivas fuera de la articulación |
La dezincificación es el precio del contenido de zinc
El agua salina tibia, los medios ácidos y los medios oxidantes agresivos pueden extraer selectivamente el zinc del C86300 y dejar un esqueleto poroso rico en cobre. La pieza puede conservar su forma exterior mientras pierde resistencia mecánica, lo que hace difícil detectar el daño sin inspección. Un recubrimiento protector, pintado o electrodepositado, reduce el riesgo de exposición; para inmersión continua en agua de mar, el bronce al aluminio es la especificación más confiable.
Esta es la diferencia más marcada frente al bronce al estaño: el C93200 no sufre dezincificación y se comporta mejor en salmuera a pesar de su resistencia mucho menor.
El C86300 frente a las alternativas
Elija C86300 cuando la carga sea extrema y la velocidad casi nula. Elija SAE 660 cuando importen la velocidad, la conformabilidad o la economía de maquinado. Use bronce al aluminio cuando el calor o la corrosión gobiernen el diseño.
Un buje con insertos de grafito necesita un cuerpo metálico que soporte presiones muy altas a baja velocidad mientras el grafito incrustado se encarga de la lubricación; el C86300 encaja en ese reparto de funciones, y por eso el grado 650 de CuZn25Al5Mn4 es la base estándar de la serie con insertos. Los bolsillos de los insertos mejoran la tolerancia a los residuos y eliminan la necesidad de lubricación externa.
| Criterio de selección | C86300 | C93200 / SAE 660 | Bronce al aluminio |
|---|---|---|---|
| Grupo de aleación | Latón al manganeso | Bronce al estaño con plomo | Bronce al aluminio |
| Resistencia a la tracción | 758 N/mm² mínima | 240 N/mm² | Alta |
| Dureza | 225 HB | 65–75 HB | Alta |
| Maquinabilidad | 8 | 70 | Baja |
| Capacidad de velocidad | Muy baja | 0.5 m/s engrasado; más con película de aceite completa | Moderada |
| Conformabilidad | Escasa | Excelente | Escasa |
| Dezincificación | Susceptible | No susceptible | No susceptible |
| Temperatura continua | ≈ 200 °C | ≈ 250 °C | La más alta |
| Plomo | Sin adición intencional; Pb 0.20 % máx. | ≈ 7 % | Ninguno |
| Requisito del eje | Endurecido, imprescindible | Modesto | Endurecido |
Normas de fundición y formas de producto
La fundición continua ASTM B505 cubre barra, tubo y perfiles de menor tamaño; la fundición centrífuga ASTM B271 sirve para anillos grandes y camisas de pared gruesa, donde la fuerza centrífuga produce una pared densa. ASTM B147 aleación 8C identifica el material fundido en arena y ASTM B22 cubre las designaciones de placas de apoyo para puentes. Indique en el plano tanto la aleación como la norma de fundición requerida.
Usos típicos: cojinetes y bujes de baja velocidad y alta carga; bujes y placas de desgaste con insertos de grafito; tuercas de husillos de presión, regletas de guía y levas; componentes de cilindros hidráulicos; pernos y placas de apoyo de puentes; equipos de acerías y trenes de laminación; anillos de desgaste, matrices de conformado y maquinaria de celulosa y papel; vástagos de válvulas grandes y herrajes marinos con protección frente al ambiente. Bushing MFG lo maquina como serie JBM-630 y suministra el grado 650 con insertos en las medidas estándar de bronce con grafito.
Preguntas frecuentes
¿El C86300 es bronce o latón?
Metalúrgicamente es un latón, porque es una aleación de cobre y zinc con alrededor de 25 % de zinc y prácticamente nada de estaño. «Bronce al manganeso» es el nombre comercial consolidado; latón amarillo de alta resistencia es la descripción exacta.
¿A qué equivale el C86300?
C86300 es la designación UNS, SAE 430B la designación SAE, CuZn25Al5Mn4Fe3-C / CC762S la equivalente EN y ZCuZn25Al6Fe3Mn3 la designación china de aleación de fundición.
¿El C86300 contiene plomo?
El C86300 no es una aleación para cojinetes con plomo. ASTM B505 limita el plomo incidental a 0.20 % como máximo, muy por debajo del 7 % nominal de plomo del C93200 / SAE 660.
¿Por qué es caro maquinar el C86300?
Su índice de maquinabilidad es 8 en una escala en la que el latón de fácil maquinado vale 100. La aleación es dura, tenaz y no tiene fase de plomo que rompa la viruta, así que las geometrías complejas requieren ciclos más largos y mayor costo de herramienta.
¿Se puede usar el C86300 en agua de mar?
Con precaución. Su contenido de zinc de 22 a 28 % crea un riesgo de dezincificación en condiciones salinas tibias. Un recubrimiento protector ayuda, pero el bronce al aluminio es la mejor opción para inmersión continua en agua de mar.
¿El C86300 necesita un eje endurecido?
Sí. Con unos 225 HB, un eje sin endurecer puede convertirse en la pieza que se desgasta. Especifique y verifique una superficie de contacto endurecida para un cojinete de C86300.
Envíenos la designación de la aleación y el plano de la pieza terminada.
Incluya la norma de fundición, las dimensiones, la carga, la velocidad, la dureza del eje, la lubricación, la temperatura, el entorno y la cantidad. Revisamos la geometría y el proceso de fabricación antes de cotizar.
Respuesta a cotizaciones: 12 h · Muestras sin costo · Sin pedido mínimo