QSn6-6-3锡青铜百科

QSn6-6-3 是一种常用的铸造锡青铜，也称为“加铅锡青铜”。其名称“QSn6-6-3”遵循中国国家标准 GB/T 1176 的命名规则，其中：

Q：表示“青”铜

Sn：表示主添加元素为“锡”

6：第一个6表示锡的平均含量约为 6%

6：第二个6表示锌的平均含量约为 6%

3：表示铅的平均含量约为 3%
（其余为铜及少量杂质）

在国际上，相近的牌号有美国的 C54400。

以下为您详细解析 QSn6-6-3 合金的主要特性：

核心特性概述

QSn6-6-3 是一种综合性能优良的铸造铜合金，因其含有铅和锌，在保持锡青铜基本优点的同时，在切削性能、减摩性能和铸造性能上有显著改善。它不适合热加工，主要用于铸造和切削加工。

详细特性分析

1.化学成分与组织

锡（~6%）：主要强化元素。溶于铜中形成固溶体，提高合金的强度、硬度和耐腐蚀性。

锌（~6%）：部分替代昂贵的锡，起到固溶强化作用，提高合金的流动性（铸造性能），并具有一定的脱氧作用。

铅（~3%）：关键特性元素。铅在合金中几乎不固溶于铜，而以孤立、细小的颗粒状均匀分布在基体中。这带来了两大核心优势：

极佳的切削加工性：铅起到断屑和润滑刀具的作用，使材料易切削，能获得光洁的表面。

优异的自润滑性和抗咬合性：铅颗粒在摩擦过程中可形成润滑膜，降低摩擦系数，提高耐磨性，特别适合制造轴承、轴套等摩擦部件。

组织：典型的 α 固溶体 +（α+δ）共析体 + 铅颗粒。铸态组织通常较粗大。

2.力学性能

强度与硬度：属于中等强度水平。

抗拉强度：约 180 - 250 MPa（铸造状态）

屈服强度：约 80 - 120 MPa

布氏硬度：约 HB 60 - 90

注意：性能受铸造工艺（砂型/金属型/离心铸造）和铸件尺寸影响较大。

塑性：塑性一般，延伸率通常在 5% - 15% 之间，不适合进行冷热变形加工（如锻造、轧制）。

3.物理与化学性能

耐磨性：非常出色。得益于铅的润滑作用和锡的强化，它在低速、中载的干摩擦或润滑不良条件下，表现出比许多铜合金（如黄铜）更好的耐磨性和抗咬合性。

耐腐蚀性：在大气、淡水、海水以及许多非氧化性酸、盐、碱溶液中具有良好的耐蚀性，优于纯铜和黄铜。但对氨水和酸性较强的介质抵抗力较差。

导电导热性：由于合金化元素较多，其导电和导热性远低于纯铜，属于中等偏下水平。

无磁性：和所有铜合金一样，无磁性。

铸造性能：

流动性好：锌的加入显著提高了金属液的流动性，有利于充填复杂型腔，获得轮廓清晰的铸件。

缩松倾向：锡青铜凝固范围较宽，容易产生微观缩松，但铅的存在一定程度上填补了孔隙。这对于要求高致密性的承压件是缺点，但对于含油轴承，微孔有助于储油，反而是优点。

偏析倾向：铅密度大，若浇注系统设计不当或冷却过慢，容易产生比重偏析（铅下沉）。

4.工艺性能

切削加工性：极佳。这是它最突出的工艺优点之一，切削评级可达90%（以易切削黄铜HPb63-3为100%作参考）。

焊接性：较差。锡的氧化和铅的析出会导致焊缝脆化，一般不推荐焊接。

铸造方法：适用于砂型铸造、金属型铸造、离心铸造和连续铸造。

主要优点

优异的耐磨性和抗咬合性，特别适用于摩擦工况。

卓越的切削加工性，生产效率高，表面质量好。

良好的铸造流动性，可生产形状复杂的铸件。

良好的耐腐蚀性（在多种环境中）。

自润滑性（得益于铅）。

主要缺点

力学性能中等，不适用于高负荷部件。

致密性较差，铸件可能有微孔，不适合高压密封件。

存在铅元素，不适用于接触食品、饮用水的场合，且在熔化、加工时需注意铅烟防护，环保要求高。

不能通过热处理强化，只能通过冷加工有限提升强度。

典型应用领域

基于其特性，QSn6-6-3 广泛应用于制造耐磨零件、滑动轴承和结构件：

耐磨零件：轴套、衬套、轴承、齿轮、蜗轮、滑块、导向板等。

通用机械：泵壳、阀门部件、法兰、管配件等。

汽车工业：转向器衬套、连杆衬套、压缩机零件等。

仪器仪表：制造复杂的、需要良好切削加工的仪器部件。

总结

QSn6-6-3 是一种以“易切削、耐磨损、好铸造”为核心优势的经典铸造锡青铜。 它在中等载荷、低速的摩擦环境中表现出色，并且加工成本低。在选择时，需要权衡其优异的工艺性能和自润滑性，与其中等的力学强度、含铅的环保限制以及较差的致密性之间的关系。对于不要求高强高导，但强调耐磨、易加工的场景，它是一个经济实用的选择。