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錫青銅特性及應用

2013-08-07 10:55:35      點擊:

以錫為主要合金元素的青銅。含錫量一般在314%之間,主要用于制作彈性元件和耐磨零件。變形錫青銅的含錫量不超過 8%,有時還添加磷、鉛、鋅等元素。磷是良好的脫氧劑,還能改善流動性和耐磨性。錫青銅中加鉛可改善可切削性和耐磨性,加鋅可改善鑄造性能。這種合金具有較高的力學性能、減磨性能和耐蝕性,易切削加工,釬焊和焊接性能好,收縮系數(shù)小,無磁性?捎镁材火焰噴涂和電弧噴涂制備青銅襯套、軸套、抗磁元件等涂層。尺寸規(guī)格有Ф1.6mm、Ф2.3mm。具有較高的強度、耐蝕性和優(yōu)良的鑄造性能,長期以來廣泛應用于各工業(yè)部門中。

 

錫青銅除了含有3%14%錫,此外還常常加入、等元素。是人類應用最早的合金,至今已有約4000年的使用歷史。它耐蝕、耐磨,有較好的力學性能和工藝性能,并能很好地焊接和釬焊,沖擊時不產(chǎn)生火花。分為加工錫青銅和鑄造錫青銅。用于壓力加工的錫青銅含錫量低于6%7%,鑄造錫青銅的含錫量為10%14%。常用牌號有QSn4-3,QSn4.4-2.5,QSn7-O.2,ZQSn10ZQSn5-2-5,ZQSN6-6-3等。錫青銅是鑄造收縮率最小的有色金屬合金,可用來生產(chǎn)形狀復雜、輪廓清晰、氣密性要求不高的鑄件。錫青銅在大氣、海水、淡水和蒸汽中十分耐蝕,廣泛用于蒸汽鍋爐和海船零件。含磷錫青銅具有良好的力學性能,可用作高精密工作母機的耐磨零件和彈性零件。含鉛錫青銅常用作耐磨零件和滑動軸承,含鋅錫青銅可作高氣密性鑄件。

錫青銅的凝固范圍大,枝晶偏析嚴重;凝固時不易形成集中縮孔,體積收縮很;鑄錠中易出現(xiàn)錫的逆偏析,嚴重時鑄錠表面可見到白色斑點(8相析出),甚至出現(xiàn)富錫顆粒,一般稱為錫汗(tinsweat),改進鑄造方法和工藝條件可減輕逆偏析程度;液態(tài)合金中,錫易生成硬脆的夾雜物SnO2,熔煉要充分脫氧,防止由于夾雜物引起的合金力學性能的降低;對過熱和氣體的敏感性很小,能很好地焊接和釬焊;沖擊時不發(fā)生火花,無磁性、耐寒,并有極高的耐磨性。

錫鋅鉛青銅

鉛實際不固溶于銅錫合金中,它以單相、呈黑色夾雜物分布在枝晶間。鑄錠中鉛分布不易均勻,通常加入少量鎳可改善其分布,并細化組織。鉛降低錫青銅的摩擦系數(shù),改善耐磨性和切削性,但略降低力學性能。

在銅錫鉛合金中常加入3%5%的鋅,以再提高力學性能。

加入0.02%0.1%鋯或002%0.1%硼,特別是加入0.02%0.2%稀土元素能細化鉛質點,使之分布均勻,以改善含鉛錫青銅的組織、鑄造和力學性能。

列入現(xiàn)行中國國家標準的錫鋅鉛青銅有QSn4-4-2.5QSn4-4-4兩個牌號,具有高的耐磨性、易切削加工,主要以板、帶材形式用于汽車、拖拉機、航空和機械工業(yè),制造軸套和軸承襯墊,有汽車青銅之稱。

銅是與人類關系非常密切的有色金屬,被廣泛地應用于電氣、輕工、機械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領域,在我國有色金屬材料的消費中僅次于鋁。

錫青銅是鑄造收縮率最小的有色金屬合金,用來生產(chǎn)形狀復雜、輪廓清晰、氣密性要求不高的鑄件。錫青銅在大氣、海水、淡水和蒸汽中十分耐蝕,廣泛用于蒸汽鍋爐和海船零件。含磷錫青銅具有良好的力學性能,可用作高精密工作母機的耐磨零件和彈性零件。含鉛錫青銅常用作耐磨零件和滑動軸承。含鋅錫青銅可作高氣密性鑄件。

錫青銅在電氣、電子工業(yè)中應用最廣、用量最大,占總消費量一半以上。用于各種電纜和導線,電機和變壓器的這種,開關以及印刷線路板 在機械和運輸車輛制造中,用于制造工業(yè)閥門和配件、儀表、滑動軸承、模具、熱交換器和泵等。

在化學工業(yè)中廣泛應用于制造真空器、蒸餾鍋、釀造鍋等。

在國防工業(yè)中用以制造子彈、炮彈、槍炮零件等,每生產(chǎn)300萬發(fā)子彈,需用銅130-140噸。

在建筑工業(yè)中,用做各種管道、管道配件、裝飾器件等。

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