C23000 黄铜是一种非常常见且应用广泛的铜锌合金。以下是其详细特性介绍:
1. 基本信息
通用名称: 红黄铜(Red Brass),商品黄铜
对应中国牌号: 国标 H68 黄铜(最接近的牌号,成分和性能相似)
UNS编号: C23000
主要成分(ASTM标准典型值):
铜(Cu): 84.0 - 86.0%
锌(Zn): 余量
铅(Pb): ≤ 0.05%
铁(Fe): ≤ 0.05%
其他杂质总和: ≤ 0.15%
特点: 低铅或无铅,属于环保型黄铜。
2. 主要特性
a. 机械性能(取决于状态)
抗拉强度:
软态(O态): 约 325 MPa
半硬态(H04态): 约 380 - 450 MPa
硬态(H08态): 约 520 MPa 以上
屈服强度:
软态: 较低,易于成型
硬态: 显著提高
延伸率:
软态: 非常高(>45%),具有极佳的延展性和深冲性能。
硬态: 降低(约10%或更低)。
硬度:
软态: 约 HV 65
硬态: 约 HV 150 以上
b. 物理特性
密度: 约 8.75 g/cm³
导电性: 约为纯铜(IACS)的 28%,在黄铜中属于较好水平。
导热性: 良好。
颜色: 因其铜含量较高(>80%),颜色偏红金色,比普通黄铜(如C26000)更红,故得名“红黄铜”。
熔点: 约 990 - 1025 °C
c. 加工性能(核心优势)
冷加工性: 极佳。非常适合深冲、拉伸、弯曲等冷成型工艺,是制造复杂形状零件的理想材料。
热加工性: 良好,在 650 - 800°C 温度范围内可进行热轧、热锻。
切削性: 一般。由于其低铅含量,切削性能不如易切削黄铜(如C36000)。但仍可通过调整刀具和参数进行加工。
焊接性: 良好。适用于软钎焊、硬钎焊、电阻焊和气体保护电弧焊。
耐腐蚀性: 优良。在大气、淡水、海水以及多种非氧化性酸、盐溶液中表现出良好的耐腐蚀性,尤其是耐脱锌腐蚀能力优于锌含量更高的黄铜。适用于水管系统。
3. 典型应用领域
正是基于其优异的综合性能,C23000/H68被广泛应用于:
建筑与管道: 水管配件、阀门、水管、装饰件。其良好的耐腐蚀性和可加工性是关键。
电器与电子: 电池帽、端子、接插件、散热片、射频同轴连接器外壳(兼顾导电和加工)。
五金与日用品: 拉链、弹壳(历史上)、奖章、乐器部件(如萨克斯管、号嘴)、首饰、眼镜框。
工业部件: 热交换器管、波纹管、筛网、冷凝器管、汽车散热器部件。
深冲制品: 各种需要复杂成型的壳体、容器。
4. 热处理
退火: 为消除冷加工硬化、恢复延展性,通常在 425 - 650°C 进行退火,然后快速冷却(水淬或空冷)以获得软态。
无沉淀硬化效应,其强度主要通过冷加工(加工硬化)获得。
5. 注意事项
应力腐蚀开裂: 所有黄铜在氨、胺类等特定腐蚀介质和残余拉应力共同作用下,可能发生应力腐蚀开裂。通过去应力退火可以显著降低风险。
选择状态: 根据最终产品对强度、硬度和延展性的要求,选择合适的供应状态(软态、半硬态、硬态等)。
环保法规: 其低铅特性符合现代饮用水系统(如美国NSF/ANSI 61、欧盟RoHS、中国GB标准)对铅含量的严格限制。
总结
C23000(H68)黄铜是一种综合性能非常平衡的铜合金,其核心优势在于:
优异的冷成型能力,特别是深冲性能。
良好的耐腐蚀性,尤其对水介质。
令人满意的导电导热性。
美观的红金色外观。
符合环保法规的低铅成分。
因此,它在需要良好耐蚀性、成型性和一定强度的中高档工业与民用领域占有重要地位。在选材时,若对成型性要求极高,且对切削性要求不高,C23000/H68是一个非常理想的选择。
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