5-5-5锡青铜,也被称为QSn5-5-5或ZCuSn5Pb5Zn5,是一种常用的锡青铜合金。以下是对5-5-5锡青铜的详细介绍:
一、化学成分
5-5-5锡青铜的主要化学成分包括铜(Cu)、锡(Sn)、锌(Zn)和铅(Pb),具体成分范围如下:
铜(Cu):作为基体元素,其含量占据合金的大部分。
锡(Sn):含量在4.0%~6.0%之间,是合金中的重要合金化元素,对合金的性能有显著影响。
锌(Zn):含量同样在4.0%~6.0%之间,锌的加入可以改善合金的铸造工艺性,并强化铜-锡固溶体。
铅(Pb):含量也在4.0%~6.0%的范围内,铅以质点状存在,可以显著提高合金的耐磨性和切削加工性。
该合金还含有少量的磷(P)、镍(Ni)、铝(Al)、铁(Fe)、硅(Si)、锑(Sb)和硫(S)等杂质元素,但它们的含量都受到严格控制,以确保合金的性能稳定。
二、物理和力学性能
密度:5-5-5锡青铜的密度适中,便于加工和制造。
导电性和导热性:不如纯铜,但5-5-5锡青铜仍具有一定的导电性和导热性,适用于一些对导电导热性能有要求的场合。
抗拉强度:该合金具有较高的抗拉强度,通常在900~1200MPa之间,比一般的黄铜高出很多。
硬度:硬度值在HB60~90之间,表明其具有一定的硬度和耐磨性。
三、特性与应用
特性
耐磨性:5-5-5锡青铜具有较高的耐磨性,能够承受中等滑动速度下的磨损。
耐蚀性:在空气、淡水等环境中具有优异的抗腐蚀性能。
切削加工性:合金易于切削加工,降低了生产成本。
可焊性:具有良好的焊接性能,便于进行各种焊接操作。
应用
造船业:用于制造船舶用的螺旋桨、舵轮、舵杆等部件,能够承受较高的载荷和磨损。
航空航天:在飞机和导弹的发动机零部件、氧化铝电解槽等制造中得到应用。
机械制造:用于制造自动化机床、模具等机械零部件,以及滑动摩擦零件如缸体活塞环轴套、电机轴承和轴套的内垫等。
电力传输和通信:由于其良好的导电性能,可用于制造高性能导线和信号传输线,以及电路板和其他电子设备中的导电连接器。
音乐器材和艺术品制造:用于制造高性能的音乐弦和雕塑、装饰品等艺术品。
四、加工与热处理
5-5-5锡青铜具有良好的加工性能,可以通过铸造、锻造、轧制、拉制等多种方式进行加工。该合金也可以进行热处理,如退火、淬火等,以调整其力学性能和微观结构。但需要注意的是,合金不能通过热处理进行强化。
5-5-5锡青铜是一种具有优异性能和广泛应用前景的锡青铜合金材料。