Tabela de materiais de bronze para buchas
“Bronze” escrito no desenho não é especificação. Os bronzes para mancais vão de 60 a 225 HB e de 200 a 760 N/mm², e o certo depende de carga, velocidade, lubrificação e eixo. Esta tabela reúne as ligas que a Bushing MFG usina em buchas, suas designações normalizadas, propriedades e o regime de trabalho para o qual cada uma é escolhida.
- 8Bronzes para mancais comparados
- 55–225 HBFaixa de dureza
- 200–760 N/mm²Faixa de resistência à tração
- 45 / 25 N/mm²Bronze fundido com graxa, estática / em movimento
Os bronzes para mancais se dividem em cinco grupos: bronzes ao estanho com chumbo (C93200 / SAE 660, C93700, C93800) para serviço geral e mal lubrificado; bronzes ao estanho, inclusive o bronze de canhão (C90500, C90700, CuSn12), para carga maior e requisitos sem chumbo; latão vermelho C83600 para carga baixa em água; bronzes-alumínio (C95400, C95500) para cargas pesadas e lentas sobre eixo temperado; e o latão de alta resistência C86300 para carga extrema em velocidade muito baixa. O C93200 é o padrão; os demais entram quando ele não basta.
- Especifique o número UNS (C93200), EN (CuSn7Zn4Pb7-C, CC493K) ou SAE (660), nunca a palavra bronze ou um nome comercial
- Dureza e resistência subem do C93800 (55 HB) para o C93200 (65–75) e o C90500 (75–85), até o C95400 (160–180) e o C86300 (225)
- Quanto mais dura a liga, mais duro o eixo: aço sem têmpera serve para os bronzes com chumbo; C95400 e C86300 pedem ≥ 300 HB
- Buchas de bronze fundido com graxa: 25 N/mm² em movimento, 45 N/mm² estática, 0,5 m/s, de −40 a +250 °C; limites por liga sob consulta
Grupos de ligas de bronze para buchas
Usinada de barra fundida, enrolada de tira, com insertos de grafite ou prensada de pó: a liga é uma escolha, a construção é outra.
Buchas de bronze fundido
Usinadas em C93200 por padrão; qualquer liga desta página sob desenho.
JBM-600
Buchas de bronze enrolado
Tira de CuSn8 enrolada em buchas de parede fina com bolsões de graxa, medidas ISO 3547.
JBM-090
Buchas de bronze grafitado
Corpo de latão de alta resistência, bronze-alumínio ou bronze ao estanho com insertos de lubrificante sólido.
JBM-650
Buchas de bronze sinterizado
Cu-Sn poroso prensado a partir de pó e impregnado com óleo, para mancais pequenos e silenciosos.
JBM-700
Tabela de especificação
As faixas de composição e as propriedades mecânicas mínimas são as das normas de fundição, ASTM B505 (fundição contínua) e EN 1982; os valores típicos são no estado fundido. A usinabilidade é o índice CDA, com o latão de corte livre C36000 = 100.
| UNS | SAE / EN | Grupo | Composição nominal | Dureza HB | Tração mín. / típ. | Usinabilidade | Característica |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C93200 | SAE 660 · CuSn7Zn4Pb7-C (CC493K) | Bronze ao estanho com chumbo | Cu 83 · Sn 7 · Pb 7 · Zn 3 | 65–75 | 207 / 240 N/mm² | 70 | Bronze para mancais de uso geral; conformável, embute sujeira, tolera faltas curtas de lubrificação |
| C93700 | SAE 64 · CuSn10Pb10-C (CC495K) | Bronze ao estanho com chumbo | Cu 80 · Sn 10 · Pb 10 | 60–70 | 207 / 240 | 80 | Alto teor de chumbo para lubrificação deficiente ou intermitente, sujeira e choque |
| C93800 | SAE 67 · CuSn7Pb15-C (CC496K) | Bronze ao estanho com alto teor de chumbo | Cu 78 · Sn 7 · Pb 15 | 50–60 | 172 / 200 | 80 | Lubrificação muito deficiente, eixos moles, água ácida de mina |
| C90500 | SAE 62 (bronze de canhão) | Bronze ao estanho | Cu 88 · Sn 10 · Zn 2 | 75–85 | 275 / 310 | 30 | Carga maior com boa lubrificação; sem chumbo |
| CuSn12-C | CC483K (mais próximo: C90800) | Bronze ao estanho | Cu 88 · Sn 12 | 80–95 | 260 / 280 | 30 | Carga pesada, baixa velocidade, coroas de sem-fim; sem chumbo |
| C83600 | SAE 40 · CuSn5Zn5Pb5-C (CC491K) | Latão vermelho com chumbo | Cu 85 · Sn 5 · Zn 5 · Pb 5 | 55–65 | 200 / 255 | 84 | Carga baixa, água, válvulas e peças de bombas |
| C95400 | CuAl10Fe2-C (CC331G) | Bronze-alumínio | Cu 85 · Al 11 · Fe 4 | 160–180 | 515 / 585 | 60 | Carga pesada, baixa velocidade, eixo temperado, água do mar |
| C95500 | CuAl10Fe5Ni5-C (CC333G) | Bronze-alumínio-níquel | Cu 81 · Al 11 · Ni 4 · Fe 4 | 190–200 | 620 / 690 | 50 | O bronze-alumínio de maior resistência; naval, indústria pesada |
| C86300 | SAE 430B · CuZn25Al5Mn4Fe3-C (CC762S) | Latão de alta resistência (“bronze-manganês”) | Cu 63 · Zn 25 · Al 6 · Mn 3 · Fe 3 | 225 | 758 / 800 | 8 | Carga extrema em velocidade muito baixa; eixo temperado indispensável |
Valores normalizados (ASTM B505 / EN 1982 / CDA). Os textos de C93200 e C86300 são aprovados pelo fabricante; os demais graus foram redigidos a partir das normas publicadas e são confirmados na cotação.
Os cinco grupos e quando escolher cada um
Os bronzes ao estanho com chumbo fazem o serviço do dia a dia. O chumbo é insolúvel na matriz cobre-estanho e fica em ilhas macias que se espalham pela superfície quando o filme de óleo afina; é por isso que o C93200 sobrevive às falhas de lubrificação das máquinas reais, e por isso o C93700 e o C93800, com mais chumbo, sobrevivem a falhas piores. São macios o bastante para trabalhar sobre eixo sem têmpera e embutem a sujeira em vez de riscar.
Os bronzes ao estanho e o bronze de canhão abrem mão do chumbo. O C90500 e o CuSn12-C são mais duros e mais resistentes, suportam mais carga e são a resposta aos requisitos sem chumbo, mas perdoam menos uma falha de lubrificação e são mais difíceis de usinar. O latão vermelho C83600 é o membro de baixo custo e baixa carga para água e peças de válvulas.
Os bronzes-alumínio são outra classe: 160–200 HB, acima de 500 N/mm², resistentes à corrosão em água do mar. Suportam cargas muito pesadas em baixa velocidade, mas exigem eixo temperado (≥ 300 HB) e lubrificação confiável, porque não embutem partículas nem se espalham sobre a superfície. O C86300, vendido como bronze-manganês, é metalurgicamente um latão de alta resistência e o mais duro de todos, com 225 HB; é para prensas, laminadores e similares, onde a carga é extrema e a velocidade é quase nula.
Limites de mancal não são propriedades do material
A tabela traz propriedades do material conforme as normas das ligas. O que uma bucha consegue suportar é um limite de mancal, que depende também de lubrificação, velocidade, eixo e dissipação de calor. Os limites gerais confirmados para as buchas de bronze fundido com graxa da Bushing MFG são 25 N/mm² em movimento, 45 N/mm² estática, 0,5 m/s, atrito 0,08–0,15, de −40 a +250 °C, com alojamento H7 e eixo e7–e8. O bronze-alumínio e o C86300 suportam mais em velocidade menor; os valores específicos acompanham a cotação.
Seleção pelo regime de trabalho
Uma regra prática que cobre a maioria das consultas; as exceções são tratadas na cotação.
| Regime de trabalho | Primeira escolha | Alternativa |
|---|---|---|
| Máquinas em geral, com graxa ou óleo | C93200 / SAE 660 | CuSn7Zn4Pb7 de fundição contínua em qualquer medida |
| Lubrificação deficiente, intermitente ou suja; choque | C93700 / SAE 64 | C93800 / SAE 67 para os piores casos |
| Requisito sem chumbo | C90500 / SAE 62 | CuSn12-C, CuSn10-C |
| Carga baixa em água | C83600 / SAE 40 | C90500 |
| Carga pesada, lenta, eixo temperado, água do mar | C95400 | C95500 para a maior resistência |
| Carga extrema, velocidade quase nula | C86300 / SAE 430B | C95500 |
| Sem possibilidade de lubrificação | Bronze grafitado (ver página do produto) | Bronze sinterizado impregnado com óleo para serviço leve |
Como especificar
Escreva o número da liga e a norma: “C93200 conforme ASTM B505” ou “CuSn7Zn4Pb7-C conforme EN 1982”. Nomes comerciais (Rg7, SAE 660, 83-7-7-3, bronze para mancais) servem como referência cruzada, não como especificação. Acrescente o processo de fundição se fizer diferença (fundição contínua é o padrão para buchas; centrífuga para grandes diâmetros) e o certificado de que precisar: o certificado de matéria-prima com composição química e propriedades mecânicas é padrão; a declaração de material com o teor de chumbo, sob solicitação.
Nos desenhos e cotações da Bushing MFG, as buchas usinadas em ligas de cobre levam um número da série JBM-600 na frente da liga: JBM-600 para os bronzes ao estanho com chumbo (C93200, C93700, C93800), JBM-610 para os bronzes ao estanho sem chumbo (C90500, CuSn12-C), JBM-620 para os bronzes-alumínio (C95400, C95500), JBM-630 para o latão de alta resistência C86300 e JBM-640 para o latão de corte livre C36000. A série identifica o grupo da liga; o número da liga continua sendo a especificação.
Perguntas frequentes
Qual é o melhor bronze para buchas?
C93200 / SAE 660 para serviço geral com graxa ou óleo. C93700 para lubrificação deficiente, C90500 ou CuSn12 para carga maior ou sem chumbo, bronze-alumínio C95400 para cargas pesadas e lentas sobre eixo temperado, C86300 para carga extrema em velocidade quase nula.
O que é o bronze SAE 660?
A designação SAE do C93200, bronze ao estanho com chumbo CuSn7Zn4Pb7 (Cu 83, Sn 7, Pb 7, Zn 3), 65–75 HB, o bronze para mancais padrão. A EN 1982 o chama de CC493K; o nome comercial alemão é Rg7.
Bronze-manganês é bronze mesmo?
Não. O “bronze-manganês” C86300 é um latão de alta resistência com 25 % de zinco e 6 % de alumínio. É a liga de bucha mais dura (225 HB) e é usada para cargas extremas em velocidade muito baixa, sobre eixo temperado.
Quais ligas de bronze para buchas são sem chumbo?
Os bronzes ao estanho C90500, C90700, CuSn12-C e CuSn10-C, e os bronzes-alumínio C95400 e C95500. Suportam mais carga que o C93200, mas exigem lubrificação confiável e, no caso do bronze-alumínio, eixo temperado.
Qual dureza de eixo uma bucha de bronze exige?
Aço sem têmpera de 150–200 HB serve para os bronzes ao estanho com chumbo. Bronze-alumínio e C86300 exigem eixo temperado ou com cromo duro de pelo menos 300 HB.
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