CuNi18Zn30Pb1锌白铜百科

CuNi18Zn30Pb1（德国牌号，常对应中国GB牌号 BZn18-18-1.8 或类似）是一种含铅的锌白铜（镍银），因其银白色外观、良好机械性能和优异切削性而广泛应用于精密零件制造。以下是其核心特性详解：

1. 化学成分与牌号对应

主要成分（典型范围）：

Cu：余量（约60-63%）

Ni：17-19% （形成银白色光泽，提升耐蚀性、强度）

Zn：27-31% （调节颜色、成本，改善铸造与加工性）

Pb：0.8-1.5% （关键添加，大幅改善切削加工性）

杂质限量控制（如Fe、Mn等）。

对应牌号：

中国：BZn18-18-1.8（GB/T 5231-2012）

国际：C7521（美国UNS）、NW18（日本JIS）等近似牌号（注：铅含量可能略有差异）。

2. 核心特性

(1) 物理与机械性能

颜色与光泽：银白色，类似纯银，常作装饰或代银材料。

密度：约8.7 g/cm³。

强度与硬度：

抗拉强度（退火态）：≥440 MPa

屈服强度（退火态）：≥195 MPa

硬度（HB）：100-130（可通过冷加工硬化至HB 180+）

塑性：延伸率（退火态）≥25%，适于冷成型（弯曲、冲压）。

疲劳性能：良好，适用于承受振动部件。

(2) 耐腐蚀性

耐大气腐蚀：优于普通黄铜，尤其在潮湿、弱酸环境。

耐海水腐蚀：中等（含镍提供一定耐氯离子能力，但不如高镍合金）。

抗应力腐蚀开裂：优于某些黄铜，但需避免强酸、氨环境。

(3) 工艺性能

切削加工性（关键优势）：

因铅的添加，切削碎屑易断，刀具磨损小，表面光洁度高。

切削性评级（以易切削黄铜为100%）：约80-90%，远超普通铜合金。

冷热加工性：

冷加工（轧制、拉伸）性能良好，中间退火可恢复塑性。

热加工温度范围窄（700-850℃），需严格控制防止锌挥发。

焊接与钎焊：

钎焊性良好（推荐银基、铜磷钎料）。

熔焊困难（锌挥发易致气孔），不建议电弧焊。

(4) 电学与热学性能

导电性：较低（约6% IACS），属中高电阻合金，适用于低电流精密零件。

导热性：中等（≈50 W/m·K），散热性一般。

电阻温度系数：低，适合温变敏感场景。

3. 典型应用领域

精密机械零件：钟表齿轮、仪表轴芯、相机零件（利用切削性、耐磨性）。

电子电器：接插件、端子、电阻元件（兼顾导电与耐蚀）。

医疗器械：手术器械、牙科工具（需表面抛光、灭菌耐腐蚀）。

装饰与日用品：眼镜框、乐器按键、首饰代用品（银白色美观）。

耐蚀结构件：船舶仪表零件、化工仪器小部件。

4. 加工与处理注意事项

切削加工：使用高速钢或硬质合金刀具，适当冷却（避免铅污染）。

热处理：退火温度600-750℃（消除应力，恢复塑性），防止氧化。

表面处理：易抛光、电镀（镀镍、铬、银等增强美观或耐蚀）。

环保限制：铅含量受RoHS等法规限制（部分领域需替代材料）。

5. 常见替代材料

无铅环保型：CuNi18Zn20Sn（用锡替代铅，切削性略降）。

更高强度：CuNi25Zn15（高镍，更强耐蚀性）。

低成本替代：H65黄铜（耐蚀性较差，颜色偏黄）。

总结

CuNi18Zn30Pb1是一种高切削性、银白色、中强度耐蚀白铜，在精密仪器、电子元件等领域有不可替代性，但需注意铅的环境法规限制。选型时应根据耐蚀需求、加工方式及环保要求综合评估。