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锡磷青铜板

2016/06/01

锡磷青铜板

  工业锡青铜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、锡锌青铜和锡锌铅三类。
  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。
  现已列入中国国家标准中的含磷锡青铜共4个牌号。锡(Sn)×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。
  锡磷青铜牌号的意义
  为什么牌号为QSn6.5-0.1,可能很多人会为这个问题,其实这个是根据锡磷青铜的含量不同来命名的,比如
  QSn6.5-0.1的理论意义:含锡(Sn)6.5%,含锌(Zn)+其他杂志0.1%,铜(Cu)为余量
  同样的QSn4-0.3和QSn7-0.2这两个也是用同样的理解去看牌号的含量,但是实际的熔炼过程中总是会有一定的误差范围,每个牌号都会有一定的范围标准根据国标:
  牌号:QSn6.5-0.1标准:GB/T4423-1992
  化学成份:铜Cu:余量,锡Sn:6.0~7.0,铅Pb:≤0.02,磷P:0.10~0.25,铝Al:≤0.002,
  铁Fe:≤0.05,硅Si:≤0.002,锑Sb:≤0.002,铋Bi:≤0.002注:≤0.1(杂质)
  牌号:QSn6.5-0.4标准:GB/T13808-1992
  化学成分:Sn:6.0-7.0,Al:0.002,Zn:0.3,Fe:0.02,Pb:0.02,Ni:0.2,P:0.26-0.40,
  Cu:余量,杂质:0.1
  牌号:QSn7-0.2标准:GB/T2059-2000
  化学成份:铜Cu:余量,锡Sn:6.0~8.0,铅Pb:≤0.02,磷P:0.10~0.25,
  铝Al:≤0.01,铁Fe:≤0.05,硅Si:≤0.02,锑Sb:≤0.002,铋Bi:≤0.002,注:≤0.15(杂质)
  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。
  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,使之分布均匀,以改善含铅锡青铜的组织、铸造和力学性能。
开化县散民官网首页   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。

  4应用
  铜是与人类关系非常密切的有色金属,被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域,在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。
  锡青铜是铸造收缩率最小的有色金属合金,用来生产形状复杂、轮廓清晰、气密性要求不高的铸件。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中十分耐蚀,广泛用于蒸汽锅炉和海船零件。含磷锡青铜具有良好的力学性能,可用作高精密工作母机的耐磨零件和弹性零件。含铅锡青铜常用作耐磨零件和滑动轴承。含锌锡青铜可作高气密性铸件。
  锡青铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大,占总消费量一半以上。用于各种电缆和导线,电机和变压器的这种,开关以及印刷线路板在机械和运输车辆制造中,用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。
  在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。
  在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等,每生产300万发子弹,需用铜130-140吨。
  在建筑工业中,用做各种管道、管道配件、装饰器件等。


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