铬青铜性能参数说明
2016-04-02 15:46阅读:
铬青铜简介:铬青铜是含0.4%~1.1%Cr的高铜合金。铬青铜可以通过淬火·时效或淬火一冷变形,时效处理获得强化。铬加入,一方面明显提高合金再结晶温度和热强性;另一方面使铜导电性略有下降。铬青铜国产铬青铜牌号主要有QCr0.5、QCr0.5-0.2-0.1、QCr0.6-0.4-0.05等,美国ASTM标准中铬青铜
牌号较多,有C18150、C18200、C18400、C18500等。
下面将介绍
铬青铜性能,包括化学性能、物理性能、工艺性能等。
1、铬青铜化学成分
铬青铜化学成分表(质量分数,不大于)(%):
| 牌号 |
Cr |
Cu |
杂志 |
| Mg |
Al |
Zr |
Si |
Pb |
Li |
Zn |
As |
Ca |
P |
Fe |
Ni |
杂志总和 |
| QCr0.5 |
0.4~l.1 |
余量 |
-- |
-- |
|
--
| -- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
0.1 |
0.05 |
0.5 |
| QCr0.5-0.2-0.1 |
0.4~l.0 |
余量 |
0.1~0.25 |
0.1-0.25 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
0.5 |
| QCr0.6-0.4-0.05 |
0.4~0.8 |
余量 |
0.04~0.08 |
-- |
0.3 ~0.6 |
0.05 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
0.01 |
0.05 |
-- |
0.5 |
| C18150 |
0.5~1.5 |
余量 |
-- |
-- |
0.05~0.25 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
| Cl 8200 |
0.6~1.2 |
余量 |
-- |
-- |
-- |
0. 10 |
0.05 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
0.10 |
-- |
0.5 |
| C18400 |
0.40~1.2 |
余量 |
-- |
-- |
-- |
0. 10 |
-- |
0.05 |
0.7 |
0.005 |
0.005 |
0.05 |
0.15 |
-- |
0.5 |
| C18500 |
0.40~1.0 |
余量 |
-- |
-- |
-- |
-- |
0.015 |
0.04 |
-- |
-- |
-- |
0.04 |
-- |
-- |
-- |
2、铬青铜物理及化学性能:
(1)热学性能
液相线温度:1075~1080℃;
固相线温度:1070~1073℃;
比热容:20℃时为385J/(kg.℃);
热导率:TBOO状态,20℃时为171W/(m.℃);TH04状态,20℃时为324W/(m.℃)。
线膨胀系数:QCr0.5合金20~100℃平均线膨胀系数α1=17.64*10-6/℃。
(2)质量特性
QCr0.5合金20℃时密度为8890kg/m3。
(
3)电性能
导电率:TBOO状态(固溶态),20℃时为40%IACS;TH04状态(固溶-冷加工-时效态),20℃时为80%IACS。
电阻率:TH04状态(固溶-冷加工-时效态),20℃时为0.0216uΩ.cm。
电阻温度系数:20~100℃为0.0033/℃。
(4)化学性能
耐腐蚀性能:耐蚀性类似纯铜,抗电蚀性能优于纯铜。
抗氧化性能:合金高温抗氧化性能良好,铬青铜高温氧化性能,见下表2。
铬青铜高温氧化性能表:
| 合金 |
试样在不同温度下平均质量增加值/mg.(cm2.h)-1 |
| 500℃ |
600℃ |
700℃ |
800℃ |
| 纯铜 |
0.58 |
1.40 |
2.47 |
4.5 |
| QCr0.5 |
0.5 |
0.7 |
2.04 |
4.0 |
| QCr0.5-0.2-0.1 |
0.23 |
0.57 |
0.8 |
1.21 |
3、铬青铜热加工及热处理规范:
热加工温度范围:800~925℃;
固溶处理:980~1000℃,10~30min,水淬;
时效处理:425~500℃,2~4h,空冷。
4、铬青铜力学性能:
铬青铜合金典型力学性能,见下表。
C18200、C18400和C18500铬青铜合金典型力学性能表
| 状态 |
σb/MPa |
σs①/MPa |
δ/% |
HRB |
TB00(固溶处理)
TF00(固溶—时效)②)
TD04(固溶—冷加工到全硬)
TH04(TD04之后时效③)
TF00(固溶—时效)
TF00(固溶—时效)
TH08(固溶—冷加工—时效到弹性)
TB00(固溶处理)
TF00(固溶—时效)②)
TD04(固溶—冷加工到全硬)
TH04(TD04之后时效③)
TH03(固溶—冷加工到3/4硬—时效),冷加工6%
TF00(固溶—时效)
TF00(固溶—时效)
TF00(固溶—时效)
TF00(固溶—时效)
060(软化退火)
TD04(固溶—冷加工到全硬)
TH04(TD04之后时效),冷加工28% |
235
350
365
460
400
385
510
595
310
485
395
530
530
495
485
450
380
375
405
475 |
130
250
350
405
290
275
505
530
97
380
385
450
460
450
450
380
295
105
395
435 |
40
22
6
14
25
30
5
14
40
21
11
16
19
18
18
18
25
50
21
26 |
16
59
66
79
70
68
-
-
-
70
65
82
83
80
75
70
68
59HRF
67
84 |
①载荷下延伸0.5%;②500℃时效3h;③450℃时效3h。
5、铬青铜性能之工艺性能:
(
1)熔炼与铸造工艺
铬青铜合金通常采用中频感应电炉熔炼。熔池用60%~70%硼砂加30%~40%玻璃组成溶剂覆盖,也可采用煅烧木炭覆盖,采用磷脱氧铜。铬以Cu-Cr中间合金或金属铬形式加入。烟灰覆盖下进行半连续铸造,浇注温度为1300~1360℃。
(2)成形性能
铬青铜合金冷、热加工性能良好,可进行挤压、热轧、锻造(要求锻后进行固溶处理)等热加工,热加工温度为820~930℃,热锻性为锻造黄铜HPb60_280%。固溶、退火或适当拉拔状态下,可进行拉拔、冷轧、镦锻、型锻或弯曲等冷加工。
(3)焊接性能
铬青铜合金能锡焊、银焊和钎焊,易于进行气体保护电弧焊,对散热好焊接部位采用电子.束焊接效果好。熔焊和硬钎焊会降低热处理后材料获得性能,这种焊接通常用于软状态,并随之施以必要热处理。软钎焊性能良好,不推荐氧乙炔焊、保护金属弧焊、电阻点焊和电阻缝焊。
(4)切削加工与磨削性能
铬青铜合金切削加工性为易切削黄铜HPb63-320%。切削时使用含20%铅油矿物油作冷却润滑剂。