C93200铜合金是一种非常常见且重要的工程材料。它属于高铅锡青铜，通常被称为 SAE 660 轴承合金 或 铸造磷青铜。以下是其详细的成分、性能及应用介绍。

1. 化学成分（典型范围，按重量百分比 wt%）

C93200 的成分经过优化，以提供优异的轴承性能和可加工性。其标准成分范围如下：

• 铜 ： 剩余部分（约 81-85%）

• 锡 ： 6.3 - 7.5%

• 作用： 固溶强化，提高合金的强度、硬度和耐腐蚀性。

• 铅 ： 6.0 - 8.0%

• 作用： 关键元素。在合金中以游离颗粒形式存在，提供卓越的自润滑性、抗咬合性和可切削性。铅是它作为优良轴承材料的主要原因。

• 锌 ： 2.0 - 4.0%

• 作用： 提高铸造流动性，少量固溶强化，并有助于脱氧。

• 磷 ： ≤ 0.15%

• 作用： 作为脱氧剂，提高铸造质量，并形成微小的硬质点，有助于耐磨。

• 杂质 ： 镍、铁、锑等总量有严格限制，通常各小于0.2-0.5%。

2. 主要性能特点

C93200 的性能是其成分的直接结果，使其在特定应用中不可替代。

机械性能

• 中等强度和硬度： 抗拉强度约为 240 - 330 MPa，屈服强度约为 125 - 170 MPa，布氏硬度约为 HB 65 - 80。

• 强度低于锡磷青铜，但足以承受中等载荷。

• 优异的耐磨性和抗咬合性： 核心优势。铅相在摩擦过程中会涂抹在接触表面，形成润滑膜，即使在润滑不足或边界润滑条件下也能有效工作。

• 良好的顺应性和嵌藏性： 合金相对较软，能“顺应”轻微对中误差的轴，并能将进入轴承间隙的微小硬质颗粒“嵌入”材料中，防止轴被划伤。

物理与工艺性能

• 卓越的切削加工性： 铅的游离颗粒使切屑易于断裂，刀具磨损小，加工表面光洁度高。其可加工性评级高达 80-90（以易切削黄铜C36000为100）。

• 良好的铸造性能： 流动性好，适合离心铸造、砂型铸造和连续铸造，用于生产轴套、衬套等铸件。

• 较差的焊接性： 不推荐焊接，因为铅会偏析并导致热裂纹。

• 优良的耐腐蚀性： 在大气、淡水和海水环境中具有良好的耐蚀性，尤其耐弱酸和盐水腐蚀。

• 较低的摩擦系数： 与钢轴配对时，摩擦系数低，运行平稳。

• 导热性： 低于纯铜，但高于许多其他轴承材料（如巴氏合金），有助于散热。

3. 与其他常见铜合金的对比

• vs. 锡青铜： 如C90500（88Cu-10Sn-2Zn），强度更高，更耐磨损，但可加工性和自润滑性远不如C93200。

• vs. 磷青铜： 如C54400（含铅磷青铜），切削性也很好，强度更高，用于更高负载的轴承和齿轮，但铅含量通常较低。

• vs. 黄铜： 如C86300（锰青铜），强度和硬度极高，用于极重载场合，但需要良好的润滑，且可加工性较差。

• vs. 巴氏合金： 嵌藏性和顺应性更好，但承载能力和疲劳强度不如C93200。

4. 典型应用

由于其承载能力、自润滑性和易加工性的完美结合，C93200 是应用最广泛的通用轴承合金之一，尤其适用于：

• 滑动轴承与轴套： 汽车、农机、工程机械、铁路设备中的中等载荷轴承。

• 衬套、止推垫圈： 需要低摩擦和耐磨的旋转或摆动部件。

• 齿轮、泵体、阀门零件： 特别是在需要良好耐腐蚀性和耐磨性的场合。

• 一般机械零件： 如法兰、夹具等，利用其良好的可加工性和耐腐蚀性。

总结

C93200（SAE 660）是一种以铅作为润滑相的高铅锡青铜。

• 核心优点： 出色的自润滑/抗咬合性、极佳的切削加工性、良好的耐磨与耐腐蚀性。

• 核心缺点： 强度中等、不适用于高速/重载工况、无法焊接、含铅（不符合环保指令如RoHS，限制在某些领域使用）。

• 选材关键： 当设计中等负载、低速或间歇运动、润滑条件可能不理想、且需要大量机加工的滑动轴承或部件时，C93200通常是首选材料之一。对于现代无铅化要求，可能需要考虑高铋青铜或特殊石墨青铜等替代材料。