QSn6.5-0.1 是一种应用极为广泛的锡磷青铜合金。它是高性能铜合金的代表之一,在众多工业领域扮演着关键角色。
1. 名称与牌号解读
国标牌号: QSn6.5-0.1
Q: “青”字的拼音首字母,代表青铜。
Sn: 化学元素符号“锡”,表示主添加元素。
6.5: 表示名义锡含量为 6.5%。
0.1: 表示名义磷含量为 0.1%。
相近牌号对照:
美标: C51900、C52100(磷含量略有差异)
欧标: CuSn6、CW452K
日标: C5191
2. 化学成分(典型值,%)
元素
锡 (Sn)
磷 (P)
铜 (Cu)
杂质总和
含量
6.0 ~ 7.0
0.10 ~ 0.25
余量
≤ 0.1
磷的加入起到了关键的脱氧剂作用,能显著减少合金中的氧化夹杂,提高合金液的流动性,并强化合金。
3. 核心特性
QSn6.5-0.1 之所以被广泛应用,得益于其优异的综合性能组合:
高强度与高硬度: 在所有常用铜合金中,其强度仅次于铍青铜。通过冷加工和热处理(时效)可以进一步提升。
优异的弹性: 具有很高的弹性极限和低的弹性后效,是制造精密弹性元件的理想材料。
出色的耐磨性: 与钢材或其他金属配对时,表现出良好的抗摩擦磨损和抗咬合性能。
良好的耐腐蚀性: 在大气、淡水、海水以及多种非氧化性酸、盐溶液中,耐腐蚀性优于纯铜和黄铜,接近纯铜。
适中的导电导热性: 导电率约为纯铜的 13-18%,虽不及纯铜和黄铜,但对于许多兼具结构性和导电性的应用已足够。
良好的工艺性能: 易于进行冷、热压力加工(冲压、弯曲、锻打),切削性能优良,焊接和钎焊性能良好。
无磁性: 适用于需要抗磁干扰的场合。
4. 主要应用领域
凭借上述特性,QSn6.5-0.1 主要用于制造以下产品:
弹性元器件:
首选材料 用于制造各种导电弹簧、片簧、膜片、簧片等,特别是在电器、电子行业中要求高弹性、高疲劳寿命和一定导电性的场合。
耐磨零件:
轴承、轴套、齿轮、涡轮、衬套、摩擦片等。常用于中等负荷和速度下的精密机械、仪器仪表和汽车工业。
电气连接件:
插孔、接线端子、继电器、开关触点、连接器等,要求兼具良好导电性、弹性及耐插拔磨损的部件。
抗磁元件:
用于精密仪器、航海罗盘等不允许有磁性干扰的设备中的齿轮、轴套等结构件。
其他:
金属网(如造纸网)、波纹管、艺术品铸件等。
5. 供应状态与加工注意事项
常用供应状态: 带材、板材、箔材、棒材、线材等。
状态代号: 软态(M)、半硬态(Y2)、硬态(Y)、特硬态(T)等,用户可根据所需的强度与塑性要求选择。
加工注意: 该合金冷作硬化效应显著,在深度冷成型(如弯曲、拉伸)后,通常需要进行去应力退火,以防止使用过程中因残余应力导致开裂或性能变化。其热加工温度范围相对较窄。
6. 与同类材料的对比
vs. 普通锡青铜(如 QSn4-3): QSn6.5-0.1 的锡含量更高,并添加了磷,因此强度、弹性、耐磨性均更优。
vs. 铍青铜(如 QBe2): 铍青铜的强度和弹性极限更高,但成本昂贵,且有毒性。QSn6.5-0.1 在满足大部分弹性需求的前提下,是更经济安全的选择。
vs. 黄铜(如 H62): 黄铜的导电性和塑性更好,成本更低,但强度、弹性和耐磨性远不如 QSn6.5-0.1。
总结
QSn6.5-0.1 锡磷青铜是一种性能卓越、用途广泛的高强度、高弹性、高耐磨性铜合金。它完美地平衡了机械性能、耐腐蚀性、工艺性和适中的导电性,被誉为“万能弹性材料”,在精密机械、电子电器、仪器仪表、汽车及船舶制造等高端工业领域是不可或缺的关键材料。
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