Bronce de Aluminio UNS C95200

El C95200 se prefiere sobre el bronce de estaño para cojinetes de alta carga por su superior resistencia mecánica y resistencia al desgaste. El bronce de aluminio C95200 tiene una dureza típica de 140-170 HB y resistencia a la tracción de 550-620 MPa; frente a los 80-110 HB y 290-380 MPa del bronce de estaño C90300. Esta diferencia de propiedades mecánicas permite que el C95200 soporte presiones de cojinete de hasta 500 bar; comparado con los 200-300 bar del C90300. El C95200 también tiene mejor resistencia al desgaste abrasivo gracias a su mayor dureza; y mejor resistencia a la corrosión bajo tensión en entornos industriales donde están presentes ácidos orgánicos o aminas. Las desventajas del C95200 frente al bronce de estaño son su mayor dificultad de mecanizado (requiere herramientas con mayor ángulo de desprendimiento y mayor rigidez del montaje) y la necesidad de lubricación adecuada ya que tiene menor capacidad de lubricación sin aceite que el bronce de estaño.

El C95200 puede mejorarse mediante tratamiento térmico de recocido de solución seguido de enfriamiento controlado. El ciclo típico consiste en calentar a 870-900°C durante 1-2 horas para disolver todas las fases secundarias en la solución sólida; seguido de enfriamiento en agua (temple) para retener la microestructura homogénea de alta temperatura. Este tratamiento aumenta la ductilidad y la tenacidad pero reduce algo la dureza comparado con el estado de fundición. Para aplicaciones donde se requiere la máxima combinación de resistencia y ductilidad en cojinetes de gran tamaño; el temple desde la temperatura de recocido de solución es el tratamiento estándar. Sin embargo; para muchas aplicaciones de cojinetes donde el estado de fundición proporciona propiedades adecuadas; el tratamiento térmico no es necesario y se utiliza el material en estado de fundición.

La microestructura del C95200 difiere fundamentalmente de la del bronce de estaño en cómo contribuye al comportamiento de cojinete. El bronce de estaño tiene una microestructura bifásica con fase blanda de plomo (en los grados con plomo) o estaño distribuida en una matriz de bronce; lo que proporciona lubricidad inherente gracias a las fases blandas que se transfieren a la superficie de contacto. El C95200 tiene una microestructura de bronce de aluminio sin fases blandas; dependiendo completamente de la lubricación externa para el funcionamiento como cojinete. La mayor dureza del C95200 le permite soportar mayores presiones de cojinete; pero requiere lubricación continua ya que sin lubricante el contacto metal-metal a alta presión causa desgaste adhesivo rápido. Para aplicaciones de cojinetes de alta carga con lubricación hidrodinámica garantizada; el C95200 es superior al bronce de estaño. Para cojinetes de lubricación reducida o intermitente; el bronce de estaño con plomo puede ser más tolerante al funcionamiento sin lubricación.