Bronce de Manganeso

El C86200 se llama bronce de manganeso por razones históricas: cuando se desarrolló esta aleación en el siglo XIX; el término bronce se aplicaba más ampliamente a las aleaciones de cobre de alta resistencia independientemente de si contenían estaño. En realidad; el C86200 es un latón de alta resistencia (latón de aluminio-manganeso) con zinc como principal elemento de aleación después del cobre. Esta distinción tiene implicaciones prácticas importantes: el C86200 no tiene la resistencia a la desinquificación de los bronces de estaño o el cuproniquelado; siendo susceptible a la corrosión selectiva del zinc en agua de mar estancada o bajo condiciones de corrosión severa. Sin embargo; su muy alta resistencia mecánica (resistencia a la tracción de 690-760 MPa) y excelente resistencia al impacto lo hacen insustituible para hélices marinas donde las cargas de impacto y las fuerzas de cavitación son muy elevadas.

El C86200 es la aleación estándar para hélices porque su combinación de propiedades satisface los requisitos únicos de esta aplicación exigente. La alta resistencia mecánica (límite elástico de 345-450 MPa) permite diseñar palas de hélice con el espesor mínimo para la eficiencia hidrodinámica sin riesgo de fallo estructural bajo las cargas de propulsión. La alta resistencia al impacto y la tenacidad son críticas porque las hélices están expuestas a impactos con objetos flotantes; cavitación de borde de ataque y cargas de arranque. La buena colabilidad del C86200 permite fundir la geometría hidrodinámica compleja de la hélice en una sola pieza. La resistencia a la corrosión marina; aunque inferior al cuproniquelado; es adecuada para la vida útil de servicio estándar de una hélice con mantenimiento regular. La conductividad térmica del C86200 también ayuda a disipar el calor de cavitación.

Las reparaciones de hélices de C86200 dañadas siguen procedimientos específicos según el tipo y extensión del daño. Para daños por impacto menores (mellados; dobleces de borde): el borde dañado se endurece y mecaniza en frío; y las grietas pequeñas se reparan por soldadura TIG con metal de aportación de C86200 o ERCuAl (bronce de aluminio) seguido de post-calentamiento para alivio de tensiones. Para daños mayores (grietas extensas; palas con fractura parcial): la reparación se realiza en taller con precalentamiento a 150-200°C; soldadura con múltiples pasadas y tratamiento térmico de alivio de tensiones a 300-350°C después de la soldadura. Las palas completamente fracturadas pueden requerirse para soldar nuevas extensiones de pala mecanizadas en C86200. Después de cualquier reparación; la hélice debe equilibrarse dinámicamente para eliminar la vibración que podría dañar el sistema de propulsión. Para hélices de buques militares; los procedimientos de reparación están especificados por NAVSEA.