C26000黄铜(又称“七三黄铜”或“弹壳黄铜”)是应用最广泛的普通黄铜之一。以下是其详细特性分析:
1. 基本成分与标准
UNS编号: C26000
中国牌号: H68(非常接近,H68的铜含量略高,为68%)
常见名称: 70/30 黄铜, 七三黄铜, Cartridge Brass(弹壳黄铜)
主要成分:
铜: 约 70%
锌: 约 30%
杂质: 微量铅、铁等,但含量极低(通常铅<0.07%),因此也被称为“低铅黄铜”或“无铅黄铜”(符合许多环保法规要求)。
2. 核心特性
C26000完美平衡了铜的延展性和锌的强度/低成本,其特性突出表现在:
优异的冷加工性能
这是其最显著的特点。具有极高的延展性和韧性,非常适合进行深冲、拉伸、弯曲、冷镦等剧烈塑性变形加工。
历史上因其极佳的冲压性能被选为子弹壳(弹壳黄铜名称由来)和弹壳材料。
良好的机械性能
强度: 退火态强度适中(抗拉强度约300 MPa),但通过冷加工(如冷轧、拉拔)可以显著提高其强度和硬度(抗拉强度可达600 MPa以上)。
塑性: 即使在冷加工硬化后,仍保有较好的塑性。
出色的导电导热性
导电率约为纯铜的28%,在铜合金中属于较高水平,常用于电气接插件。
导热性良好,适用于散热元件。
耐腐蚀性
一般环境: 在大气、淡水、蒸汽及非氧化性酸溶液中具有良好的耐腐蚀性,色泽美观。
关键弱点:
脱锌腐蚀: 在特定的水介质(如含氯离子的热水、海水)中,锌元素容易被选择性溶解,留下多孔、脆弱的铜层,导致材料失效。添加少量砷、锑或磷(形成“抗脱锌黄铜”)可以抑制此现象。
应力腐蚀开裂: 在含氨、胺类或汞的环境中,如果材料存在残余应力,极易发生脆性开裂。因此,冷加工后的零件必须进行消除应力退火。
可焊性与可镀性
焊接: 钎焊性能极佳,软钎焊和硬钎焊都容易进行。但熔焊(如氩弧焊)较困难,因锌易挥发产生气孔和有毒氧化锌烟雾。
电镀: 表面易于进行电镀、化学镀或涂装处理,以获得不同的外观或增强防护。
非磁性
与所有铜合金一样,C26000是无磁性材料。
3. 物理特性(典型值)
密度: 约 8.53 g/cm³
熔点: 约 950°C
弹性模量: 约 110 GPa
颜色: 明亮的金黄色。
4. 供应状态与热处理
状态: 常以带材、片材、管材、棒材、线材形式供应。
O(退火态): 极软,塑性最佳,适合深度冷成型。
H(硬态): 如 1/4硬(H01)、半硬(H02)、全硬(H04)等,强度递增,塑性递减。
热处理: 主要是再结晶退火,用于软化冷加工硬化的材料,或进行消除应力退火以防止应力腐蚀开裂。
5. 主要应用领域
凭借其综合性能,C26000被广泛应用于:
五金与装饰: 建筑装饰件、拉链、纽扣、奖章、乐器(如管乐器主体)、工艺品。
电气电子: 插孔、插针、接线端子、射频同轴连接器、散热片。
机械与工程: 深冲复杂的零件(如汽车水箱散热片、波纹管)、弹簧、筛网、紧固件(螺栓、螺母)。
军工与历史: 子弹壳、炮弹弹带(历史上)。
日用消费品: 笔套、打火机壳、眼镜框、各种冲压壳体。
6. 与其他常用黄铜对比
与C27000(65/35黄铜): C27000含锌更高,强度稍高,成本稍低,但塑性和冷加工性略逊于C26000。
与C26800(66/34黄铜): 性能接近,有时可互换,但C26800可能含少量铅以提高切削性。
与C36000(易切削黄铜): C36000含铅高(2-3%),切削性能极佳,但延展性很差,不能进行剧烈的冷加工(如深冲)。C26000则相反,以牺牲切削性换取了顶级的冷成型性。
与C28000(四六黄铜, Muntz Metal): C28000含锌40%,强度更高,主要用于热加工和结构件,冷加工性较差。
总结
C26000黄铜的核心优势在于其无与伦比的冷成型加工性能、良好的综合机械性能与适中的成本。 它是需要复杂冲压、深拉、冷镦成型零件的首选材料。在使用时,需特别注意其在特定环境下的脱锌腐蚀和应力腐蚀开裂倾向,并通过适当的热处理和材料选择(如选用抗脱锌牌号)来规避风险。
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