C35000铅黄铜是一种应用广泛的易切削铜锌合金,其特性和应用非常明确。以下是其核心特性的详细说明:
1.标准与成分
中国牌号:HPb59-1(旧牌号),是应用最广泛的铅黄铜。
主要成分(典型值):
铜(Cu):57.0 - 60.0%
铅(Pb):0.8 - 1.9%
锌(Zn):余量
含少量杂质如铁、镍等。
铅以游离微粒形式均匀分布于合金中,这是其获得优异切削性能的关键。
2.核心特性
a. 优异的切削加工性
主要优点:铅的加入使切屑易碎,能形成短小、易断的切屑。
效果:
可进行高速切削,提高生产效率。
获得光洁的加工表面。
显著延长刀具使用寿命。
切削性评级:通常以易切削黄铜(C36000)为100%作基准,C35000的切削性约为80%,依然非常出色。
b. 良好的机械性能
强度与硬度:属于中高强度黄铜,高于普通黄铜(如H62)。
抗拉强度:约 380 - 450 MPa
屈服强度:约 150 - 200 MPa
延伸率:约 15 - 25%
硬度:HB 80 - 110
塑性:具有良好的冷热加工塑性,可进行挤压、热锻、轧制等。
c. 耐腐蚀性
对大气、淡水、海水有较好的耐蚀性,但弱于不含铅的普通黄铜。
脱锌腐蚀:在特定环境下(如热水、海水)可能发生选择性脱锌腐蚀。必要时可添加少量砷、磷等元素抑制。
应力腐蚀开裂:在含氨等介质中需注意。
d. 物理与工艺性能
导电导热性:低于纯铜,但优于很多钢材。导电率约为纯铜的26%左右。
铸造性与焊接性:
铸造性:良好,适合精密铸造。
焊接性:较差。由于铅的存在,铅在高温下易析出,导致焊缝产生热裂纹、气孔,并产生有害铅烟。通常不建议熔焊,可采用钎焊或软焊。
抛光性:优良,易于电镀、镀铬或涂装。
3.主要应用领域
精密零件:钟表齿轮、钟芯、仪表零件、锁芯、相机零件。
电器接插件:需要良好导电性和易切削性的插孔、端子、螺丝(但非高电流关键部件)。
阀门、水暖配件:如水龙头阀芯、低压力阀门部件。
汽车零件:化油器部件、仪表齿轮等。
五金件:各种需要批量切削加工的复杂形状五金零件。
4.优点总结
在强度、塑性、耐蚀性和极佳的切削性之间取得了最佳平衡。
生产效率高,适合大规模自动化车床加工。
成本相对较低,经济性好。
5.缺点与注意事项
含铅:不符合RoHS等环保指令对某些电子产品的限制(铅含量>0.1%)。在饮用水接触部件中的应用也受到严格限制(如美国无铅法案要求铅含量<0.25%)。
焊接性差,限制了其连接方式。
长期在高温或腐蚀性介质中性能可能下降。
加工与处理建议
热加工温度:约 670 - 740°C。
退火温度:约 500 - 650°C。
消除应力退火:约 250 - 300°C。
替代选择
如需环保无铅材料,可考虑:
铋黄铜:如 C89510、C89325,用铋替代铅,切削性接近。
硅黄铜:切削性稍逊,但环保且力学性能优异。
总而言之,C35000 (HPb59-1) 铅黄铜是传统制造业中“以切削加工性为核心”的经典材料。 在选择时,必须优先考虑其含铅特性是否符合产品的环保法规和使用场景(特别是涉及食品、饮用水和儿童产品的领域)。对于大批量、需复杂车削成型的结构件,它仍是极具性价比的选择。
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