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锡青铜是什么材质?有那些特性?

来源:不朽情缘   宣布时间:2020-09-23   点击量:4368

      以锡为主要合金元素的青铜。具有较高的强度、耐蚀性和优良的铸造性能,恒久以来广泛应用于各工业部分中。

锡青铜的状态图

      铜锡系状态图如图示。工业用锡青铜的锡含量一般在3%~14%之间,但变形锡青铜的锡含量不凌驾8%。

锡青铜有什么特点

      锡青铜的凝固规模大,枝晶偏析严重;凝固时不易形成集中缩孔,体积收缩很小;铸锭中易泛起锡的逆偏析,严重时铸锭外貌可见到白色黑点(δ相析出),甚至泛起富锡颗粒,一般称为锡汗(tinsweat),革新铸造要领和工艺条件可减轻逆偏析水平;液态合金中,锡易生成硬脆的夹杂物SnO2,熔炼要充分脱氧,避免由于夹杂物引起的合金力学性能的降低;对过热和气体的敏感性很小,能很好地焊接和钎焊;攻击时不爆发火花,无磁性、耐寒,并有极高的耐磨性。

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工业用锡青铜介绍

      锡青铜是工业上使用的重要铜合金。为改善其铸造、力学和耐磨性能,以及节约锡,在锡青铜中加入磷、锌、铅等合金元素。因而可把锡青铜分为锡磷青铜、锡锌青铜和锡锌铅青铜三类。常用的中国牌号变形锡青铜的主要化学身分和力学性能见表。

变形锡青铜的主要化学身分和力学性能    

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锡磷青铜

      磷是铜合金的良好脱氧剂,可增加合金的流动性,改善锡青铜的工艺和力学性能,但加大逆偏析水平。锡青铜中磷的极限溶解度为0.15%,过多时将形成α+δ+Cu3P三元共晶,熔点为628℃,热轧时易爆发热脆性,只能冷加工。因此,变形锡青铜中含磷量不应大于0.5%,热加工时,磷应小于0.25%。含磷锡青铜是有名的弹性质料,在加工时,控制冷加工前的晶粒巨细和加工后的低温退火很有须要。细晶粒加工材的强度、弹性模量和疲劳强度比其粗晶粒加工材为高,但塑性较低。冷加工材在200~260℃经1~2h低温退火、爆发退火硬化效应,可进一步提高制品的强度、塑性、弹性极限和弹性模量,并增加弹性的稳定性。现已列入中国国家标准中的含磷锡青铜共4个牌号。其中QSn6.5-0.1合金主要制作弹性元件特别是电导性好的弹簧接触片,仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等;QSn6.5-0.4合金主要用于造纸、化工和食品等工业制造金属网,也用于制造耐磨和弹簧零件;QSn7-0.2合金用于在中等的载荷和滑动速度下蒙受摩擦的零件,如轴承、轴套、涡轮等,亦可制造弹性元件和其他机械电气零件;QSn4-0.3合金用于生产压力表中的种种管材,作敏感元件,有压力表青铜之称。

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锡锌青铜

       锌大宗溶解于铜锡合金中,在变形锡青铜中锌的加入量一般不大于4%。锌能改善合金的流动性,缩小结晶温度规模,减轻逆偏析。列入现行中国国家标准中的锡锌青铜牌号为QSn4-3,具有良好的弹性、耐磨性和抗磁性,可在冷态和热态下压力加工,易于焊接和钎焊,切削性较好,在大气和淡水、海水中抗蚀性良好,用于种种弹性元件以及管配件、化工器械、耐磨零件和抗磁零件等。

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锡锌铅青铜

       铅实际不固溶于铜锡合金中,它以单相、呈玄色夹杂物漫衍在枝晶间。铸锭中铅漫衍不易均匀,通常加入少量镍可改善其漫衍,并细化组织。铅降低锡青铜的摩擦系数,改善耐磨性和切削性,但略降低力学性能。在铜锡铅合金中常加入3%~5%的锌,以再提高力学性能。加入0.02%~0.1%锆或0.02%~0.1%硼,特别是加入0.02%~0.2%稀土元素能细化铅质点,使之漫衍均匀,以改善含铅锡青铜的组织、铸造和力学性能。列入现行中国国家标准的锡锌铅青铜有QSn4-4-2.5和QSn4-4-4两个牌号,具有高的耐磨性、易切削加工,主要以板、带材形式用于汽车、拖拉机、航空和机械工业,制造轴套和轴承衬垫,有汽车青铜之称。

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