HSn60-1是一种常见的加砷锡黄铜,具有优良的综合性能。以下是其详细特性:
1.牌号与成分
中国牌号:HSn60-1(旧牌号曾为HSn62-1,但现行标准中铜含量略有调整)。
主要成分(典型值,wt%):
铜(Cu):约 60%
锡(Sn):约 1%
锌(Zn):余量
砷(As):微量添加(约0.02%-0.06%),用于抑制脱锌腐蚀。
对应国际标准:
美国:C46400(海军黄铜)
欧洲:CuZn39Sn(CW721R)
2.核心特性
优异的耐腐蚀性:
锡的加入显著提高了在海水、淡水等潮湿环境下的耐腐蚀能力,尤其是耐海水冲刷腐蚀和耐空泡腐蚀。
微量砷能有效抑制脱锌腐蚀(一种选择性腐蚀,锌被优先溶解,导致材料强度下降),这是其关键优势。
良好的力学性能与工艺性能:
强度、硬度适中,塑性和韧性良好。
热加工性能优异:适合热轧、热锻。
冷加工性能尚可:可进行冷拉、冷弯等,但比普通黄铜稍差。
切削加工性能优良:易切削,适合制作复杂零件。
耐寒性:在低温下仍能保持较好的塑性和韧性。
耐生物污损:具有一定抗海洋生物附着的能力。
3.主要应用领域
海洋工程与船舶制造(经典用途):
冷凝器管、热交换器管、船舶泵阀部件、螺旋桨。
海水管路系统、航海仪器零件。
电力与化工:
发电厂的冷凝器、蒸发器管道。
化工设备中与海水、盐水接触的部件。
其他:
耐磨零件、轴承衬套、汽车水箱零件等。
4.热处理与焊接
热处理:
通常在500-650℃进行退火,以消除内应力、恢复塑性。
不可通过热处理进行强化,只能通过冷加工提高强度。
焊接性:
焊接性能一般。可采用钎焊、气体保护焊,但不推荐氧乙炔焊和电弧焊,因高温下锌易挥发(产生“锌烟”),导致焊缝多孔、强度下降。
焊前需预热,焊后应进行退火以消除应力。
5.注意事项
应力腐蚀开裂(SCC)敏感性:在含氨、汞等特定介质中可能存在应力腐蚀倾向,重要部件需进行去应力退火。
价格:因含锡和添加微量元素,成本高于普通黄铜(如H68、H70)。
替代材料:在某些对耐腐蚀性要求极高的场合,可能被铜镍合金(如B10、B30) 或钛合金替代,但HSn60-1具有成本和加工性的综合优势。
总结
HSn60-1锡黄铜是一种经典的“海军黄铜”,其核心价值在于通过“锡+砷”的协同作用,实现了在苛刻海水环境中的优异耐腐蚀性,同时保持了良好的强度、塑性和加工性能。它是海洋、船舶及沿海热交换系统的关键材料之一。在选择时,应重点关注其砷含量是否达标(国标要求≥0.02%),以确保抗脱锌腐蚀能力。
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