C18160（铬锆铜百科）

C18160是美国UNS编号体系下的牌号，它是一种铬锆铜（CuCrZr）合金，属于高性能沉淀强化型铜合金。这类合金以高强度、高导电/导热性以及优异的抗高温软化能力而著称，在工业中应用非常广泛。

主要化学成分

C18160的成分通常在其标准规范（如ASTM B441）中有明确规定，其典型成分范围如下：

元素

含量（重量百分比）

主要作用

铜 (Cu)

余量

基体，提供基础的导电导热性

铬 (Cr)

0.5% - 1.5%

主要强化元素。通过时效析出细小Cr粒子，大幅提高强度和硬度，同时几乎不损害导电性。

锆 (Zr)

0.05% - 0.25%

次要强化元素。与铬协同作用，细化晶粒，进一步提高强度、抗蠕变和抗高温软化能力。

其他元素

微量（如Si, Fe等）

杂质控制，通常要求总和很低。

关键点：其核心就是 “Cr”和“Zr” 的复合添加，实现了强度与导电性的最佳平衡。

主要性能特点

高强度与高硬度的完美结合：

通过固溶处理（淬火） + 时效处理，铬和锆的粒子从过饱和固溶体中弥散析出，产生显著的沉淀强化（时效硬化） 效果。

典型力学性能（时效后）：

抗拉强度：440 - 550 MPa

屈服强度：400 - 500 MPa

洛氏硬度：HRB 75 - 85 (约HV 180-220)

优异的导电性和导热性：

尽管含有合金元素，但其导电率仍然保持在很高水平，通常为75% - 85% IACS（国际退火铜标准）。这远高于其他高强度铜合金（如铍铜、铝青铜）。

导热性同样出色，与导电率相匹配。

卓越的抗高温软化性能：

这是铬锆铜最突出的优势之一。在高温下（如500°C以上），其硬度下降速度比纯铜或其他铜合金慢得多。

软化温度（保温1小时后硬度开始显著下降的温度）可高达550°C以上，使其非常适合在高温环境下工作。

良好的耐磨性和抗熔焊性：

高硬度带来了良好的耐磨性。

在作为焊接电极使用时，与工件之间不易发生粘连（熔焊）。

良好的加工性能：

在固溶处理（软化）状态下，具有较好的塑性，可以进行冷加工（如锻造、弯曲）。

加工后再进行时效处理，即可获得高强度。

典型应用领域

基于以上性能，C18160铬锆铜主要用于对强度、导电/导热和耐热性有综合要求的场合：

电阻焊电极：最经典的用途。用作点焊、缝焊、对焊的电极、握杆和轴帽，寿命长，焊接质量稳定。

高性能开关和断路器：用作导电触点、触头、导电杆等，需要承受大电流和电弧烧蚀。

集成电路引线框架：部分高性能引线框架材料。

连铸机结晶器内套：利用其高导热和抗热疲劳性能。

电机和高速列车的集电环（滑环）、转子端环。

塑料和玻璃模具的镶块：需要快速冷却的部件。

热压、热锻模具。

与类似材料的对比

特性

C18160 (铬锆铜)

纯铜

C17200 (铍铜)

C15000 (锆铜)

强度/硬度

很高

很低

最高

中等

导电率

高 (75-85% IACS)

最高 (100% IACS)

中低 (20-50% IACS)

高 (90%+ IACS)

耐热性

极好

差

好

好

成本

中等

低

很高

较高

主要优点

强度、导电、耐热三者最佳平衡

最佳导电导热

强度硬度最高

导电性极好，强度尚可

主要缺点

-

软，易变形

含剧毒铍，成本高

高温强度不如CrZrCu

总结

C18160铜合金是一种性能均衡的沉淀强化型铬锆铜。它不是单项性能的冠军，但却是强度、导电性和高温性能“三好学生” 的代表。当您的应用需要材料同时承受机械应力、大电流和高温环境时，C18160往往是首选的铜合金材料。其核心价值在于通过铬和锆的时效析出，巧妙地解决了铜合金中强度与导电性此消彼长的传统矛盾。