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分析加工青铜的特性和用途

来源:lybstlq  发表时间:2020/1/14 14:19:39  点击次数:【564】

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     青铜:以锡、铝、铍、硅、锰、铬、锆、镉、镁、铁、碲等为主要合金元素的铜基合金称为青铜。适用于塑性加工生产的青铜即为加工青铜。在GB/T5231-2001《加工铜及铜合金化学成分和产品形状》中,将加工铜分为11组共41个牌号。
  加工青铜的特性和用途见下:
    QSn4-3:为含锌的锡青铜。有高的耐磨性和弹性,抗磁性良好,能很好地承受热态或冷态压力加工;在硬态下,切削性好,易焊接和钎焊,在大气、淡水和海水中耐蚀性好。
    用途:用于制作弹簧及其它弹性元件,化工设备上的耐蚀零件以及耐磨零件(如衬套、轴承等)和抗磁零件,造纸工业用的刮刀。
    QSn4-4-2.5、QSn4-4-4:为含有锌、铅合金元素的锡青铜,有高的减摩性和良好的切削性,易于焊接和钎焊,在大气、淡水中具有良好的耐蚀性;只能在冷态下进行压力加工,因含铅,热加工时易引起热脆。 
    用途:用于制作摩擦条件下工作的轴承、卷边轴套、衬套、圆盘以及衬套的内垫等。QSn4-4-4使用温度可达300℃,是一种热强性较好的锡青铜。
    QSn6.5-0.1:为含磷的锡青铜,有高的强度、弹性、耐磨性和抗磁性,在热态和冷态下压力加工性良好,对电火花有较高的抗燃性,可焊接和钎焊,切削性好,在大气和淡水中耐蚀。 
    用途:制作弹簧和导电性好的弹簧接触片,精密仪器中的耐磨零件和抗磁零件,如齿轮、电刷盒、振动片、接触器。
    QSn6.5-0.4:为含磷锡青铜。性能用途和QSn6.5-0.1相似,因含磷量较高,其抗疲劳强度较高,弹性和耐磨性较好,但在热加工时有热脆性,只能接受冷塑性加工。 
    用途:除用作弹簧和耐磨零件外,主要用于造纸工业制作耐磨的铜网和单位负荷小于981MPa,圆周速度小于3m/s的条件下工作的零件。
    QSn7-0.2:为含磷锡青铜,弹性和耐磨性好,易焊接和纤焊,在大气.淡水和海水中耐蚀性好,可加工性好,适于热压加工。 
    用途:制作中等负荷、中等滑动速度下承受摩擦的零件,如轴承、轴套、涡轮、抗磨垫圈等,还可用作弹簧、簧片等。
    QSn4-0.3:为不含磷锡青铜,有高的力学性能、耐腐蚀性和高弹性,能很好地在冷态下承受塑性加工,也可在热态下进行塑性加工。 
    用途:主要制作压力计弹簧用的各种尺寸管材。
铝青铜
    QAl5:为含其它元素的铝青铜。有较高的强度、弹性和耐磨性;在大气、淡水、海水和某些酸中耐蚀性高,可电焊、气焊,不易钎焊,冷态或热态下塑性加工性能均好。 
    用途:制作弹簧和其它要求耐蚀地弹性元件,齿轮摩擦轮,涡轮传动结构等,可作为QSn6.5-0.4、QSn4-3和QSn4-4-4的代用品。
    QAl7:特性与用途和QAl5相似,因含铝量稍高,其强度较高。
    QAl9-2:为含锰的铝青铜。具有高的强度,在大气、淡水和海水中抗蚀性很好,可以电焊和气焊,不易钎焊,在热态和冷态下塑性加工性均好。 
    用途:高强度耐蚀零件以及在250℃以下蒸汽介质中工作的管配件和海轮上零件。
    QAl9-4:为含铁的铝青铜。具有高的强度和减摩性,良好的耐蚀性,热态下塑性加工性良好,可电焊和气焊,但钎焊性不好,可用作高锡耐磨青铜的代用品。 
    用途:制作高负荷下工作的抗磨、耐蚀零件,如轴承、轴套、齿轮、蜗轮、阀座等,也用于制作双金属耐磨零件。
    QAl10-3-1.5:为含铁、锰元素的铝青铜。具有高的强度和耐磨性,经淬火、回火后可提高硬度,有较好的高温耐蚀性和抗氧化性,在大气、淡水和海水中抗蚀性很好,切削性尚可,可焊接,不易钎焊,热态下塑性加工性良好。 
    用途制作高温条件下工作的耐磨零件和各种标准件,如齿轮、轴承、衬套、飞轮、导向摇臂、固定螺帽等。可替代高锡青铜制作重要机件。
    QAl10-4-4:为含铁、镍元素的铝青铜。属于高强度耐热青铜,高温(400℃)下力学性能稳定,有良好的减摩性,在大气、淡水和海水中抗蚀性很好,热态下塑性加工性良好,可热处理强化,可焊接,不易钎焊,切削性尚好。 
    用途:高强度的耐磨零件和高温下(400℃)工作的零件,如轴衬、轴套、齿轮、球形座、滑座、螺帽等以及其它各种重要的耐蚀耐磨零件。
    QAl11-6-6:成分、性能和QAl10-4-4相近。 
    用途:高强度耐磨零件和500℃下工作的高温抗蚀耐磨零件。
铍青铜
    QBe2:为含有少量镍的铍青铜。是力学、物理、化学综合性能良好的一种合金。经淬火调质后,具有高的强度、硬度、弹性、耐磨性、疲劳极限和耐热性;同时还具有高的导电性、导热性和耐寒性,,无磁性,碰击时无火花,易于焊接和钎焊,在大气、淡水和海水中抗蚀性极好。 
    用途:制作各种精密仪表、仪器中的弹簧和弹性元件,各种耐磨零件以及在高速、高压和高温下工作的轴承、衬套。矿山和炼油厂用的冲击不生火花的工具以及各种深冲零件。
    QBe1.7、QBe1.9:为含有少量镍、钛的铍青铜。具有和QBe2相近的特性,其优点是:弹性迟滞小、疲劳强度高,温度变化时弹性稳定,性能对时效温度变化的敏感性小、价格较低廉,而强度和硬度比QBe2降低甚少。 
    用途:制作各种重要用途弹簧、精密仪表的弹性元件、敏感元件以及承受高变向载荷的弹性元件,可代替QBe2和QBe2.15等牌号的铍青铜。
    QBe1.9-0.1:为加有少量镁的铍青铜。性能同QBe1.9,但因加入微量镁,能细化晶粒,并提高强化相(γ2相)的弥散和分布均匀性,从而大大提高合金的力学性能,提高合金时效后的弹性极限和力学性能的稳定性。
    用途:同QBe1.9。
硅青铜
    QSi1-3:为含锰、镍元素的硅青铜。具有高的强度,相当好的耐磨性,能热处理强化,淬火、回火后强度和硬度大大提高,在大气、淡水和海水中有较高的耐蚀性,焊接性和切削性良好。 
    用途:用于制造在300℃以下,润滑不良、单位压力不大的工作条件下的摩擦零件(如发动机排气和进气门的导向套)以及在腐蚀介质中工作的结构零件。
    QSi3-1:为加有锰的硅青铜。有高的强度、弹性和耐磨性,塑性好,低温下仍不变脆;能良好地与青铜、钢和其它合金焊接,特别时钎焊性好;在大气、淡水和海水中的耐蚀性高,对于氢氧化钠及氯化物的作用也非常稳定;能很好地承受冷、热塑性加工,不能热处理强化,通常在退火和加工硬化状态下使用,此时有高地屈服极限和弹性。 
    用途:用于制作在腐蚀介质中工作的各种零件,弹簧和弹簧零件,以及齿轮、蜗杆、涡轮、轴套、制动销和杆类耐磨零件,也可用于制作焊接结构中的零件,可代替重要的锡青铜,甚至铍青铜。
    QSi3.5-3-1.5:为含有锌、锰、铁等元素的硅青铜,性能同QSi3-1,但耐热性较好,棒材、线材存放时自行开裂的倾向性较小。 
    用途:主要用作在高温工作的轴套材料。
锰青铜
    QMn5:为含锰量较高的锰青铜。有较高的强度、硬度和良好的塑性,能很好地在热态及冷态下承受塑性加工,有好的耐蚀性,并有高的热强性,400℃下还能保持其力学性能。 
    用途:用于制作蒸汽机零件和锅炉的各种管接头、蒸汽阀门等高温耐蚀零件。
    QMn1.5、QMn2:含锰量较QMn5低;与QMn5相比,强度、硬度较低,但塑性较高,其它性能相似,QMn2的力学性能稍高于QMn1.5。 
    用途:用作电子仪器表零件,也可作为蒸汽锅炉管配件和接头等。
镉青铜
    QCd1.0:具有高的导电性和导热性,良好的耐磨性和减摩性,抗蚀性好,塑性加工性能良好,镉青铜的时效硬化效果不显著,一般采用冷作硬化来提高强度。 
    用途:用作工作温度250℃下的电机整流子片、电车触线和电话用软线以及电焊机的电极和喷气技术中。
铬青铜
    Cr0.5:在常温及高温下(<400℃)具有较高的强度及硬度,导电性和导热性好,耐磨性和减摩性也很好,经时效硬化处理后,强度、硬度、导电性和导热性均显著提高;易于焊接和钎焊,在大气和淡水中具有良好的抗蚀性,高温抗氧化性好,能很好地在冷态和热态中承受塑性加工;但其缺点是对缺口的敏感性较强,在缺口和尖角处造成应力集中,容易引起机械损伤,故不宜作整流子片。 
    用途:用于制作工作温度350℃以下的电焊机电极、电机整流子片以及其他各种在高温下工作的、要求有高的强、硬度、导电性和导热性的零件,还可以双金属的形式应用于刹车盘和圆盘。
    QCr0.5-0.2-0.1:为含少量镁、铝的铬青铜,与QCr0.5相比,不仅进一步提高耐热性和耐蚀性,而且可改善缺口敏感性,其他性能和QCr0.5相似。 
    用途:用于制作点焊、滚焊机上的电极等。
    QCr0.6-0.4-0.05:为含少量锆、镁的铬青铜,与QCr0.5相比,可进一步提高合金的强度、硬度和耐热性,同时还有良好的导电性。 
    用途:同QCr0.5。
钛青铜
    QTi3.5、QTi3.5-0.2:有高的强度、硬度和弹性,导电性仅次于铍青铜,有优良的耐磨性、耐疲劳性、耐热性和耐蚀性;碰击时不发生火花;无磁性,在热态和冷态锡可可承受压力加工,易软钎焊和电镀,是高强度、导电弹性材料。 
    用途:用于制作高强度、高弹性、高耐磨的各种元件,如电器开关、、继电器的弹性元件、真空管插座、弹簧、精密小齿轮以及各种轴承。
    QTi6-1:为含铬的钛青铜,具有高的强度、硬度、弹性,良好的耐磨性和可焊性,高温性能优于铍青铜、耐蚀性好,在热态和冷态下可承受塑性加工,但导电性低于铍青铜。 
    用途:可代替铍青铜制作精密仪器和仪表的弹性元件。
锆青铜
    QZr0.2:有高的导电率,能冷态、热态塑性加工,时效后有高的硬度、强度和耐热性。 
    用途:用作电阻焊接材料及高导电、、高强度电极材料。如:工作温度350℃以下的电机整流子片、开关零件、导线、点焊电极等。
    QZr0.4:强度及耐热性比QZr0.2更高,但导电率则比QZr0.2稍低。
镁青铜
    QMg0.8:这是含镁量在0.7%~0.85%的铜合金。微量Mg降低铜的导电性较少,但对铜有脱氧作用,还能提高铜的高温抗氧化性。实际应用的铜-镁合金,其Mg含量一般小于1%,过高则塑性加工性能急剧变坏。这类合金只能加工硬化,不能热处理强化。 

    用途:主要用作电缆线芯及其他导线材料。

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