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1 简介
2 锌白铜的相关性质
3 锌白铜的熔炼
? 熔炼环境
? 熔炼工艺
4 主要特点和用途
简介锌白铜是白铜中重要的品种,具有优良的力学性能,良好的工艺性能,特别是具有美丽的银白色,是一种的仿银艺术铜合金,其中标准成分为含镍15%、含锌20%的BZn15-20
合金,各国普遍用来制作各种工艺品,我国宋代使用这种合金制作工艺品技术高超,被誉为“中国银”。随着现代通讯技术发展,锌白铜已作为重要的插接元件使用,也用于各种电子器件的电磁屏蔽外壳,如晶体振荡管外壳。为提高力学性能、耐蚀性能和银白色泽,工程界已普遍把BZn15-20合金中镍含量适当提高,从而诞生了BZn18-8、BZn18-26等新合金。为改善锌白铜的可切削性能,在锌白铜中加有铅的铅白铜主要用于制作精密仪表零件,镜架附件等。 [1]
锌白铜的相关性质
(一)化学成分 Chemical Composition
品名Type No.
种类AlloyNO化学成分(%)ChemicalComposition特征Chanactesistics
铍Be镍Ni钴Co锡Sn锰Mn铁Fe铅Pb铜Cu洋白铜C7521~16.5~19.5~~0~0.50.25以下0.1以下62~66.0延展性、耐蚀性、耐疲劳性佳、表面光滑C7701~16.5~19.5~~0~0.50.25以下0.1以下54~58.0(二)机械性质 Mechanical Properties种类Alloy No质别QualityGrade抗拉强度Tensile
Strength(Kgf/mm伸长率%Elongation硬度试验HVHardness TestC7521O38.5以上20以上~1/2H45~585以上120~180H55以上3以上150以上C77011/2H55~668以上150~210H64~755以上180~240EH72~82~240~260SH78~88~230~270锌白铜的熔炼
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,但加大逆偏析程度。
锡青铜中磷的极限溶解度为0.15%,过多时将形成a+δ+Cu3P三元共晶,熔点为628℃,热轧时易产生热脆性,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材料,在加工时,控制冷加工前的晶粒大小和加工后的低温退火很有必要。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、产生退火硬化效应,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;
Qsn6.5一0.4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承受摩擦的零件,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各种管材,作敏感元件,有压力表青铜之称。
锡锌青铜锌大量溶解于铜锡合金中,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,缩小结晶温度范围,减轻逆偏析。
列入现行中国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,用于各种弹性元件以及管配件、化工器械、耐磨零件和抗磁零件等。
锡锌铅青铜铅实际不固溶于铜锡合金中,它以单相、呈黑色夹杂物分布在枝晶间。铸锭中铅分布不易均匀,通常加入少量镍可改善其分布,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。
固溶热处理一般应由合金生产厂进行。用户将经过固溶热处理及冷轧的带材冲制成零件后,自行时效热处理,以获得高强度的弹簧元件。近年来,美国又开发了由铍铜生产厂家完成时效热处理的带材,客户可直接将其冲制成零件使用。铍青铜经各种工艺处理后,欧美对于合金状态的字母表示是:A表示固溶退火态(annealed),合金处于软状态,易于冲压加工成形,有待于下一步的冷加工或直接时效强化处理。H表示加工硬化态(hard),以冷轧板材为例,37%的冷加工度为全硬态(H)、21%的冷加工度为半硬态(1/2H)、11%的冷加工度为1/4硬态(1/4H),用户可根据所要冲制零件形状的难易程度而选择适宜的软硬状态。T表示已经时效强化热处理状态(heat treatment)。如采用形变与时效综合强化的工艺则其状态以HT表示。 [1]
防护铍青铜合金中所含的铍,其质量百分数为2%,但原子百分数达9.0122%。在熔炼、铸造、热处理、焊接、切削机加工等高温操作时,会形成氧化铍(BeO)。
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