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CuZn30黄铜百科

发布:sonhooalloy 浏览:3324次

CuZn30黄铜,也称为70/30黄铜或弹壳黄铜(Cartridge Brass),是一种典型的α单相黄铜(锌含量≤32%)。其名称直接反映了成分:Cu(铜)约为70%,Zn(锌)约为30%,可能含有少量杂质。

以下是其主要特性分析:

1.核心特性

  • 优异的冷加工性能:由于是单相α固溶体组织,它在室温下具有极好的延展性塑性,非常适合进行深冲、拉伸、弯曲、冷镦等冷加工。这是其最突出的优点。

  • 良好的热加工性能:在高温下(600-800°C)也能进行热轧、热锻等加工。

  • 较好的耐腐蚀性:对大气、水和多种介质的耐腐蚀性优于许多其他铜合金,尤其耐淡水腐蚀。但应注意脱锌腐蚀应力腐蚀开裂的倾向。

  • 中等强度:强度高于纯铜,但低于高锌含量的(α+β)双相黄铜。

  • 良好的导电导热性:导电率约为纯铜的28%左右,但仍属于良导体。

  • 色泽美观:呈明亮的金黄色,易于抛光,具有较好的装饰性。

2.物理与机械性能(典型值)

  • 密度:约8.53 g/cm³

  • 熔点:约950°C

  • 抗拉强度:退火态约300-350 MPa;冷加工后可达600 MPa以上。

  • 伸长率:退火态可达60%以上,表现出极高的塑性。

  • 硬度:退火态布氏硬度(HB)约55;冷加工后可显著提高。

  • 导电率:约28% IACS(国际退火铜标准)。

3.加工性能

  • 冷加工:性能极佳,是制造复杂冷成形零件的首选材料。加工后会产生加工硬化,可通过中间退火恢复塑性。

  • 热加工:性能良好,在适宜温度范围内易于成型。

  • 切削性:相对纯铜有所改善,但属于“粘性”材料,切削加工性一般(评级通常为20%,以易切削黄铜为100%)。建议使用锋利的刀具和适当的润滑剂。

  • 焊接性:软钎焊、硬钎焊性能优良。气体保护焊和电阻焊也可行,但熔焊较困难(因锌易挥发)。

  • 电镀/涂层:表面易于电镀和涂覆。

4.主要应用领域

利用其优异的冷成型性和综合性能,广泛用于:

  • 弹壳:经典用途,故名“弹壳黄铜”。

  • 散热器、热交换器管:利用其导热、耐蚀和加工性。

  • 电器接插件、端子、射频同轴连接器:利用其导电、成型和耐腐蚀性。

  • 装饰件、建筑五金、乐器件(如管乐器):利用其美观、耐蚀和易加工性。

  • 波纹管、导管、螺钉、螺母等复杂冷成形件

5.需要注意的问题

  • 应力腐蚀开裂(季裂):在存在残余应力(如冷加工后)和氨、汞等特定腐蚀介质的共同作用下,容易发生开裂。消除应力退火是关键预防措施。

  • 脱锌腐蚀:在特定的水或海水中,合金中的锌可能选择性溶解,留下多孔的铜层,导致材料强度丧失。添加少量砷、锑或磷可有效抑制。

  • 高温下锌的挥发:在高温氧化气氛中长时间加热会导致表面锌流失,形成“脱锌层”,影响性能。

总结

CuZn30(70/30黄铜)是一种以卓越的冷加工塑性为核心优势的通用黄铜。 它在强度、耐蚀性、导电性和成本之间取得了良好平衡,是要求高成型性的复杂零件和耐蚀导电部件的经典材料。但在应用时,需根据环境注意防范其潜在的应力腐蚀和脱锌倾向。

如果您有具体的应用场景或加工工艺问题,可以进一步探讨其适用性。



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