上海美品
齐全
CuAl8
上海
45648
CuAl8(2.0920)德标铝青铜参数
以下是关于德标CuAl8(材料号2.0920)铝青铜的详细参数解析,涵盖成分、机械性能、物理特性、加工工艺及典型应用:
1. 成分与材料标准
DIN标准(2.0920)成分(wt%)
元素 含量范围 核心作用
Al 7.0-9.0% 固溶强化,提升强度与耐蚀性。
Cu 余量(≈88-91%) 基体,提供导热/导电基础。
Fe ≤3.0% 细化晶粒,提升耐磨性。
Ni ≤1.0% 增强高温稳定性与抗蠕变性能。
其他 ≤0.5%(Mn、Si等) 辅助脱氧或改善铸造性能。
标准依据:DIN 17660(铜及铜合金铸造与加工材料标准)。
2. 机械性能
典型室温性能(铸造/轧制态)
状态 抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) 伸长率(%) 硬度(HB)
铸态 450-600 200-300 15-25 90-120
冷加工态 650-850 500-700 8-15 150-190
退火态 550-700 250-350 20-30 80-100
高温性能:
300°C下强度保留率:≥70%(抗拉强度≈350-500 MPa)。
抗蠕变温度:≤250°C(适用于低速高载荷高温部件)。
3. 物理性能
参数 数值范围 说明
密度 7.5-7.8 g/cm³ 低于钢,适用于轻量化设计。
导电性 12-18% IACS 低于纯铜,但优于高铝青铜(如CuAl10)。
导热性 50-70 W/(m·K) 中等散热能力,适合耐磨部件。
热膨胀系数 18×10⁻⁶/°C(20-300°C) 接近碳钢,减少热应力。
熔点 ≈1040°C 铸造性能优异。
4. 耐腐蚀性与环境适应性
耐海水腐蚀:
铝含量高(8%)促进Al₂O₃氧化膜形成,耐Cl⁻腐蚀性能优于普通青铜。
腐蚀速率:<0.05 mm/年(静态海水,25°C)。
耐化学介质:
耐稀硫酸(浓度≤10%)、弱碱溶液(pH <11)。
不耐浓硫酸、硝酸及氨水。
抗氧化性:
高温氧化限值:≤400°C(表面生成致密氧化铝层)。
5. 加工特性
(1)成型工艺
铸造:
适用砂型/金属型铸造,流动性好,收缩率≈1.5%。
铸造后需均匀化退火(650-750°C×2h)消除偏析。
热加工:
热轧/热锻温度:800-900°C,终锻温度≥700°C。
冷加工:
冷轧变形量≤30%,需中间退火(600-650°C)恢复塑性。
(2)焊接性能
适用方法:
TIG焊(推荐焊丝:CuAl8焊材,如DIN 1733中的SG-CuAl8)。
钎焊(银基钎料BAg-8,钎焊温度650-750°C)。
注意事项:
预热温度:200-300°C,焊后缓冷防止裂纹。
(3)切削加工
刀具选择:硬质合金(YG类)或高速钢刀具。
切削参数:
切削速度:50-80 m/min;
进给量:0.1-0.3 mm/rev;
冷却液:建议使用乳化液降低粘刀倾向。
6. 典型应用领域
(1)耐磨与耐蚀部件
船舶工业:螺旋桨、海水泵阀、舵轴衬套。
化工设备:耐酸泵壳体、阀门密封环。
(2)高载荷结构件
机械工程:重型齿轮、轴承保持架、矿山机械耐磨板。
航空航天:起落架衬套、液压系统配件。
(3)高温场景
热工设备:炉门配件、热轧辊道导卫板(工作温度≤400°C)。
7. 与同类材料对比(DIN标准)
参数 CuAl8(2.0920) CuAl10(2.0930) CuSn8(PB102)
抗拉强度(MPa) 450-850 550-900 300-500
硬度(HB) 90-190 120-220 70-120
耐海水腐蚀 优 极优 中等
导电性(%IACS) 12-18 8-12 15-20
成本 中等 较高 较低
8. 热处理工艺
退火:
温度:600-700°C ×1-2小时,空冷,消除内应力。
固溶处理:
温度:850-900°C ×1小时,水淬(针对需进一步冷加工的坯料)。
总结
DIN CuAl8(2.0920)铝青铜凭借其高铝含量(8%),在强度、耐磨性和耐蚀性之间实现了出色平衡,尤其适合海洋工程、重型机械及高温耐磨场景。