H59와 H62 황동 - 어느 것이 CNC 가공에 더 적합할까요?

구리 함량을 보여주는 H59와 H62 황동과 일반적인 CNC 가공 피팅의 비교.

목차

CNC 가공 프로젝트에 황동을 지정할 때 엔지니어는 가공 황동에 대해 GB/T 5231에 정의된 널리 사용되는 두 가지 중국산 등급인 H59와 H62를 자주 비교합니다. 이 선택은 가공성, 부식 거동(탈아연화 포함), 달성 가능한 표면 마감 및 총 비용에 영향을 미칩니다. "국제 등가물"은 표준, 특히 납 함량과 합금 첨가물에 따라 다르므로 항상 구매 문서에 정확한 화학 성분과 필수 준수 사항을 명시해야 합니다.

이 가이드는 구성, 특성, 칩 형성, 탈아연화 고려 사항, 애플리케이션 기반 선택 등 엔지니어링에 초점을 맞춘 비교를 제공합니다.

H59 황동이란 무엇인가요?

비용 효율성 때문에 종종 선택되는 H59 황동은 대량 가공 부품에 선호도가 높은 소재입니다. 이 소재의 특정 특성은 자동화된 가공 공정에 매우 유용합니다.

화학 성분

사양 항목 H59(약)
Cu(wt.%) 57-60
아연(wt.%) 잔액
납(wt.%) 추적 / 주문당
단계 알파 + 베타

H59의 구성은 알파 및 베타 위상장의 경계에 가깝게 배치됩니다:

  • 구리(Cu) 함량: 약 57-60%

  • 마이크로 구조: 주로 알파 + 베타 2상 구조베타 단계는 일반적으로 H62보다 더 높은 비율로 존재합니다. 베타 단계는 더 단단하고 부서지기 쉬운.

지정 참고: H59/H62는 중국 GB/T 5231 단조 황동입니다. 일대일 국제 규격은 없습니다. 국제 등급이 필요한 경우 이름만으로 지정하지 말고 Cu/Zn/Pb 범위 및 특수 추가 사항(예: DZR)으로 지정하세요.

기계적 및 물리적 특성 

베타 단계는 고속 재료 제거에 적합한 H59의 기계적 동작을 결정합니다:

  • 강도와 경도: H62에 비해 인장 강도와 경도가 약간 더 높습니다.

  • 연성: 낮은 연성 및 연신율.

  • 형성: 복잡한 콜드 성형 공정에는 적합하지 않습니다.

내식성 및 내구성 

H59는 일반적인 저항성을 나타내지만 특정 환경에서는 상당한 제한이 있습니다:

  • 전반적으로: 건조한 실내 또는 중요하지 않은 애플리케이션에 적합합니다.

  • 탈아연화(DZR) 민감도: 매우 취약한 가 물과 접촉하거나 염화물이 많거나 암모니아가 많은 환경에서 탈아연화되어 장기적인 내구성이 저하될 수 있습니다.

일반적인 애플리케이션

기계 가공성과 비용 효율성으로 인해 H59는 다음과 같은 용도에 이상적입니다:

  • 비용에 민감한 대량 생산 부품의 경우 사이클 시간이 주요 동인입니다.

  • 우수한 칩 파손성으로 인한 자동 선반 부품.

  • 너트, 볼트, 간단한 부싱과 같은 표준 구성품.

  • 통제된 환경의 비임계 압력 부품.

H62 황동이란 무엇인가요?

구리 함량이 약간 높은 H62 황동은 기계적 성능, 내식성 및 미적 일관성이 더 나은 균형을 이루므로 특정 용도에 적합한 프리미엄 선택입니다.

화학 성분 

사양 항목 H62(약)
Cu(wt.%) 60.5-63.5
아연(wt.%) 36-39.5
납(wt.%) 추적 / 주문당
단계 알파 우세

H62의 구성은 알파 단상 영역에 더 가깝게 유지합니다:

  • 구리(Cu) 함량: 약 60.5-63.5%

  • 마이크로 구조: 주로 알파 단상 구조 베타 단계가 있다면 소량의 베타 단계만 있습니다. 알파 단계는 더 부드럽고 연성.

지정 참고: H59/H62는 중국 GB/T 5231 단조 황동입니다. 일대일 국제 규격은 없습니다. 국제 등급이 필요한 경우 이름만으로 지정하지 말고 Cu/Zn/Pb 범위 및 특수 추가 사항(예: DZR)으로 지정하세요.

기계적 및 물리적 특성

우세한 알파 위상은 H62를 더욱 연성적이고 균형 잡힌 상태로 만듭니다:

  • 성능: 일반적으로 H59보다 강도와 경도가 더 균형 잡혀 있습니다.

  • 연성: 상당히 연성 향상 및 연신율.

  • 형성: 벤딩 및 리벳팅과 같은 냉간 성형 공정에 적합합니다.

내식성 및 내구성

H62의 높은 구리 및 단상 구조는 장기적인 안정성을 향상시킵니다:

  • 장기적인 안정성: 실외 또는 장기간 노출되는 구성 요소에 더욱 안정적으로 사용할 수 있습니다.

  • 마무리: 전기 도금을 위한 일관되고 고품질의 표면 마감을 더 쉽게 얻을 수 있습니다.

일반적인 애플리케이션

H62는 장기적인 신뢰성과 외관이 중요한 경우에 지정됩니다:

  • 중요하지 않은 물 또는 유체 시스템의 밸브 본체 및 피팅.

  • 물 접촉 및 비품과 같은 실외 부품.

  • 균일한 연마 및 일관된 도금이 필요한 장식/미적 부품.

  • 연성이 공차 유지에 도움이 되는 정밀 결합 부품.

H59와 H62: 나란히 비교

H59와 H62 사이의 선택은 종종 다음과 같은 절충안으로 귀결됩니다. 생산 효율성/비용 그리고 내식성/표면 품질.

구성 및 미세 구조(알파 대 베타)

핵심적인 차이점은 미세 구조에 있습니다:

  • H59: 취성 베타 상(알파+베타)의 비율이 높을수록 자연적으로 형성되는 재료가 더 단단해집니다. 짧고 부서지기 쉬운 칩 가공 중입니다.

  • H62: 주로 부드럽고 연성인 알파 상으로 더 나은 연신율 및 성형성 하지만 더 거친 경향이 있습니다, 더 길고 더 튼튼한 칩을 만들 수 있습니다.

기계적 특성 

속성 H59 황동 H62 황동 최종 부품 및 프로세싱에 미치는 영향
강도/경도 약간 높음 균형 / 약간 낮음 H59: 구조적 강성에 더 좋고, H62: 냉간 성형에 더 좋습니다.
연성(연신율) 낮음(부서지기 쉬움) 상당히 높음 H59: 최소한의 냉간 가공 허용; H62: 리벳팅, 플레어링 또는 가벼운 굽힘에 적합합니다.

기계 가공성

CNC 선삭 중 짧은 취성 칩과 긴 말림 칩을 보여주는 H59 및 62 황동의 가공성 비교.

CNC 가공에서 H59 황동(짧은 칩, 고속) 및 H62 황동(말린 칩, 더 나은 마감) 칩 형성의 그림.

이는 CNC 작업장에서 가장 중요한 요소입니다:

  • H59(칩 형성): 자연스러운 형태 짧고 작고 부서지기 쉬운 칩 쉽게 부러집니다. 다음과 같은 경우에 이상적입니다. 고속 자동 가공최소한의 칩 브레이킹 전략이 필요합니다. 더 빠른 속도와 이송 속도를 통해 재료 제거율(MRR)을 극대화할 수 있습니다.

  • H62(칩 형성): 형성되는 경향이 있습니다. 더 길고, 말리고, 더 끈적한 칩 (더 거친 알파 단계). 효과적인 칩 제어가 필수적이며, 전용 칩 브레이킹 지오메트리 또는 펙 드릴링 사이클이 필요합니다. 잠재적으로 느릴 수 있지만 더 낮은 Ra 값을 쉽게 달성 더 엄격한 치수 일관성을 유지합니다.

표면 마감 및 전기 도금

표면 품질은 미세 구조와 직접적으로 연관되어 있습니다:

  • H62: 균일한 알파 위상 구조는 일관되고 안정적인 표면를 사용하여 접착력이 향상되고 후속 전기 도금(니켈, 크롬)을 위한 외관이 더 균일해집니다.

  • H59: 허용 가능한 마무리는 달성할 수 있지만 2상(알파 + 베타) 미세 구조는 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다. 일관성 없는 에칭 도금 전 화학 처리 과정에서 더 엄격한 표면 처리가 필요합니다.

탈아연화 및 물 접촉

H62는 일반적으로 Cu 및 알파상 우세도가 높기 때문에 H59보다 탈아연화 경향이 낮지만, H59나 H62 모두 전용 DZR 등급은 아닙니다. 지속적인 물 접촉(특히 온수/연수/염소 처리된 물)의 경우, 표준에 따라 DZR 황동(예: EN 제품군 CW602N/CuZn36Pb2As) 또는 이와 동등한 제품을 지정하세요. PO/스펙에서 요구 사항(DZR, 납 제한)을 확인하세요.

비용 및 자재 공급

  • 비용 로직: 구리 함량이 낮을수록 H59는 일반적으로 원자재 비용이 더 낮습니다. 이는 대량 생산의 주요 요인입니다.

  • 가용성: 표준 재고 사이즈의 봉재/로드/튜브를 구매하는 경우 일반적으로 두 가지 등급을 모두 사용할 수 있습니다. 타이트한 맞춤형 치수의 경우 밀링 리드 타임을 확인하십시오 - 59는 종종 원자재 비용을 절감하고, H62는 마감 위험을 줄입니다.

H59와 H62 비교표

속성 H59(Cu ≈ 59%) H62(Cu ≈ 62%)
구성(구리/아연) 낮은 Cu 더 높은 Cu
마이크로 구조 알파 + 베타(더 많은 베타) 주로 알파(베타 미만)
가공성(칩) 우수(짧고 부서지기 쉬움) 좋음(더 길게, 말림)
연성(연신율) Lower 더 높음
DZR 감수성 높은 민감도 보통 민감도
표면/도금 일관성 허용 가능 더 나은
재료 비용 Lower 약간 높음
일반적인 사용 대량 선반 부품 물/실외 접촉, 미적 부품

규정 준수 및 제한 사항

재료 선택은 항상 지역 규정 준수, 특히 공중 보건 및 환경 제한과 관련된 규정을 준수해야 합니다.

리드 콘텐츠 및 지역 규칙

  • 규정 준수: 음용수 또는 규제 대상 소비자/산업용 성분의 경우 납 제한을 확인하세요(예: 미국 SDWA/NSF, EU 지침, 해당되는 경우 RoHS/REACH). 적합성은 주문 화학 물질 및 현지 규정에 따라 달라집니다. 저납이 필요한 경우 납 한도를 명시하고 규정 준수 문서를 요청하세요.

  • 주문하기: H59/H62는 저납 변형으로 주문할 수 있지만, 도면/PO(납 최대, 테스트/COC)에 요구 사항을 명시해야 합니다.

DZR이 필요한 경우

  • 위험: 장기간의 물 접촉(고온/연질/염소 처리), 고신뢰성 배관 또는 해안/화학 환경에서는 더 높은 내성이 요구됩니다.

  • 사양: 이러한 경우 DZR 등급(예: CW602N) 또는 지역적으로 동등한 등급을 지정하세요. 이름과 한도는 표준에 따라 다르므로 이름만 보지 말고 구성 + DZR 요건을 기준으로 조달하세요.

CNC 가공을 위한 공정 권장 사항

대조적인 칩 형성은 효율성과 부품 품질을 극대화하기 위해 H59와 H62에 대해 서로 다른 CNC 가공 전략이 필요합니다.

매개변수 트렌드 

  • H59 전략(속도 우선): 활용 짧은 칩 형성. 사용 더 빠른 스핀들 속도 를 최대화하기 위해 중간에서 높은 공급 속도로 MRR. 도구 모서리는 더 날카로울 수 있지만 다음을 확인하십시오. 견고한 툴링 칩 파손으로 인한 가벼운 충격 마모를 처리할 수 있습니다.

  • H62 전략(표면 우선순위): 칩 제어와 안정적인 재료 제거에 집중하세요. 사용 적당한 속도 를 사용하여 일관되고 약간 낮은 이송 속도로 끈적끈적한 칩을 제어합니다. 약간 더 큰 호닝/마이크로 챔퍼 를 커팅 엣지에 부착하여 안정성을 높이고 빌드업 엣지를 최소화합니다(BUE). 목표 낮은 Ra 값 (예: Ra 0.8-1.6 미크론) 전용 피니싱 패스를 사용합니다.

프로그램 힌트:

  • H59: 사용 황삭에서 더 빠른 속도/중간 속도 피드마무리는 별도의 보다 보수적인 매개변수가 필요합니다.

  • H62: 고용 칩 브레이커 지오메트리 및 가벼운 가장자리 연마; 마감 매개변수는 다음을 목표로 해야 합니다. Ra 0.8-1.6 미크론 창.

가공 후 처리(스트레스 완화)

  • 권장 사항: 황동은 다음에 취약합니다. 응력 부식 균열(SCC) 내부 잔류 응력이 높고 부식성 물질에 노출된 경우.

  • 가공 후: A 저온 응력 완화 어닐 250-300°C에서 1-3시간 동안 강력 추천 스트레스가 심한 경우 H59 부품.

칩 제어 및 냉각수 사용 기술

  • 냉각수 흐름: 열을 관리하고 칩 배출을 돕기 위해 항상 물과 잘 섞일 수 있는 냉각수를 넉넉하고 방향이 잘 잡힌 흐름으로 사용하세요.

  • H62 칩 제어: 긴 칩(스와프)이 공구 또는 공작물 주위에 엉킬 위험이 있으므로 전용 칩 브레이킹 그루브 를 삽입하거나 펙 드릴링 주기 를 사용하여 긴 칩을 기계적으로 끊습니다.

신청 및 선택 가이드

최종 결정은 애플리케이션 요구 사항과 재료 특성을 오버레이하여 내려야 합니다.

시나리오에 따른 선택

시나리오 권장 등급
대용량 자동화 H59 부서지기 쉬운 짧은 칩은 MRR을 극대화하고 재료비를 낮춥니다.
물/고습 접촉 H62 (또는 DZR 등급) H62는 일반적으로 가벼운 물 노출에서는 H59보다 성능이 우수하지만 장기간 물과 접촉하는 경우에는 DZR 등급을 권장합니다.
미학/전기 도금 H62 일관성 있는 마감과 우수한 도금 접착력.
냉간 성형/리벳팅 요구 사항 H62 가공 후 변형에는 높은 연성이 필요합니다.
가장 빠듯한 비용 예산 H59 구리 함량이 낮을수록 원자재 비용이 낮아집니다.

결론

H59와 H62 황동 사이의 선택은 우선 순위의 균형에 따라 결정됩니다:

  • H59: 더 낮은 옵션 비용 가장 높은 생산 속도.

  • H62: 더 나은 선택 내식성, 우수 표면 마감및 장기 신뢰성.

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위의 내용은 일반적인 엔지니어링 지침을 위한 것입니다. 특정 애플리케이션은 현지 및 지역 규정(예: 납 제한)을 준수해야 하며 애플리케이션별 테스트를 통해 검증되어야 합니다.

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