CuNi18Zn30Pb1锌白铜百科

我们来详细解析一下 CuNi18Zn30Pb1 这种锌白铜（也称为德银或镍银）的特性。

这是一种非常经典和重要的铜镍锌合金，通常对应国际上的 C73500 牌号。

核心特性总览

这是一种高强度、耐腐蚀、呈银白色的铜合金。其名称直接反映了其主要成分：Cu（铜） 基体，加入约 18%的Ni（镍） 和约 30%的Zn（锌），并含有约 1%的Pb（铅） 以改善切削加工性能。

详细特性分析

1.成分与冶金结构

铜 (Cu)： 余量，提供基础的导电性、导热性和延展性。

镍 (Ni, ~18%)： 这是最关键的元素。它显著提高合金的强度、硬度、耐腐蚀性（尤其是耐海水和弱酸腐蚀），并赋予合金迷人的、类似白银的色泽。镍还能细化晶粒，改善材料整体性能。

锌 (Zn, ~30%)： 作为固溶强化元素，进一步提高合金的强度和硬度。同时，锌比铜和镍便宜，有助于控制成本。

铅 (Pb, ~1%)： 关键加工元素。铅在铜基体中以游离态微小颗粒存在，在切削过程中起到断屑和润滑作用，能大幅提高材料的切削加工性能，使其能达到优异的表面光洁度，并延长刀具寿命。因此，这是一种“易切削”合金。

2.物理与机械性能

颜色与外观： 具有优雅的银白色光泽，且不易变色（优于纯铜和黄铜），外观类似白银，因此常用于装饰和仿银制品。

强度与硬度： 高强度、中等硬度。其抗拉强度和屈服强度远高于普通黄铜（如H62、H65），也高于许多其他铜合金。通过冷加工（如轧制、拉拔）可以进一步提高其强度。

典型抗拉强度： 退火态约 380 MPa；冷加工态可达 520 MPa 以上。

弹性： 具有良好的弹性和抗疲劳性能，适合制造需要反复工作的弹性元件。

导电导热性： 低于纯铜，但作为结构件和装饰件完全足够。

3.耐腐蚀性能

非常优异，特别是在大气、淡水、海水以及蒸汽环境中。其耐腐蚀性优于大多数黄铜和部分青铜。

对“脱锌腐蚀”免疫： 普通黄铜（高锌黄铜）在特定环境中会发生选择性腐蚀（锌被溶出，留下多孔的铜），而白铜由于含有高镍，从根本上避免了这个问题。

耐有机酸、碱性溶液和盐类溶液的能力也很好。

4.加工性能

切削加工性：极佳，这要归功于1%的铅含量。其可加工性评级很高（通常以易切削黄铜 C36000 为100%作参考，C73500可达50%-70%），非常适合进行车、铣、钻等自动机床加工。

冷加工性：良好。可以进行冲压、弯曲、深拉等冷成型操作。但相比纯铜或某些低锌黄铜，其加工硬化速率较快，中间可能需要退火处理以恢复塑性。

热加工性：一般。通常在 650-850°C 的温度范围内可以进行热加工（如热锻），但需要注意控制工艺。

焊接性：较差。铅的存在会导致热脆性，容易产生裂纹，因此不建议焊接。连接通常采用钎焊或机械连接（如铆接、螺丝连接）。

抛光性：优秀。易于抛光至镜面效果。

核心优势总结

高强度与良好弹性。

卓越的耐腐蚀性，尤其耐海水。

精美的银白色外观，且抗变色。

极佳的切削加工性能和生产效率。

良好的冷成型能力。

主要应用领域

由于其综合了美观、强度、耐蚀和易加工的特性，它被广泛应用于：

高档五金与装饰： 高级门把手、水龙头、卫浴配件、首饰、眼镜框、乐器按键（如长笛、萨克斯）、奖牌、餐具。

精密仪器与弹性元件： 弹簧、连接器、精密机械零件、仪表齿轮、膜片。

海洋工程与船舶： 船舶上的耐海水腐蚀零件、 Marine hardware。

货币与代币： 历史上和现在的一些硬币、游戏代币。

电子电气： 需要一定强度和耐蚀性的电气接插件、端子。

需要注意的缺点

含铅： 由于环保（RoHS指令等）和接触食品/饮用水的限制，在食品设备、饮用水管件及某些出口电子产品中应用受限。为此，现在已开发出无铅易切削白铜（如用铋Bi、硒Se、碲Te等元素替代铅）。

成本较高： 由于含有18%的镍，其原材料成本显著高于普通黄铜。

不可焊接： 如前所述，铅的存在使其不适合熔焊。

总结而言，CuNi18Zn30Pb1是一种性能全面均衡的工程合金，特别适合对强度、耐蚀性、美观度和机加工效率有综合要求的场合。在选择时，是否需要“无铅”是首要考虑的因素。