C18070（铬锆铜百科）

C18070是一种高性能的铬锆铜合金，因其出色的强度、导电性和耐高温软化性能而闻名，在工业上常被用作“高性能导电弹性材料”。

一、 主要化学成分（典型值，按重量百分比 wt%）

C18070的成分控制非常严格，以确保其综合性能。以下是其关键元素：

铜 ： 余量（通常 >99%）

铬 ： 0.5 - 0.8%

核心作用：通过形成细小的Cr沉淀粒子，提供显著的沉淀强化效果，是合金高强度和高耐热性的主要来源。

锆 ： 0.05 - 0.15%

核心作用：与铬协同作用，细化晶粒，提高再结晶温度，进一步增强耐高温软化能力和抗蠕变性能。

铁、铅、锌等杂质元素：含量极低（通常<0.1%），以避免对导电性和加工性产生不利影响。

简要对比：与常见的铬锆铜C18150（铬 ~1%，锆 ~0.1%）相比，C18070的铬含量略低，但锆的作用更为关键，使其在保持高导电性的同时，具有更优的耐热性。

二、 核心性能与特点

C18070的性能与其热处理状态紧密相关，通常经过固溶处理 + 冷加工 + 时效处理来获得最佳性能。

1. 优异的机械性能（时效硬化后）

高强度：抗拉强度可达 550 - 700 MPa 甚至更高（取决于冷加工率）。

高硬度：维氏硬度通常为 140 - 180 HV。

良好的弹性：弹性模量约为115-120 GPa，具有良好的弹性极限和抗应力松弛能力。

2. 卓越的物理与电学性能

高导电率：导电率可达 75% - 85% IACS（国际退火铜标准）。这在所有高强铜合金中属于顶尖水平，意味着它在承载大电流时发热量小。

高导热性：导热系数高，有利于散热。

出色的耐高温软化性能：这是C18070最突出的特点之一。其软化温度可高达 550°C - 600°C（短时），远高于普通铜合金。在400-500°C下长期工作，其硬度和强度下降非常缓慢。

良好的抗蠕变和应力松弛性能：在高温和应力下，其形状和弹力保持能力强。

3. 良好的加工与工艺性能

固溶态：具有良好的塑性，可进行冷加工（如轧制、拉伸）。

可焊接性：可进行电阻焊、银钎焊等，但熔焊较困难。

耐腐蚀性：在大气环境下具有良好的耐腐蚀性，抗氧化能力优于纯铜。

三、 热处理工艺与其性能关系

性能的发挥严重依赖于正确的热处理：

固溶处理：加热到约 980°C - 1000°C，使铬、锆等元素完全溶解到铜基体中，然后快速水淬，得到过饱和固溶体。此时材料较软，易于加工。

冷加工：在固溶后进行一定变形量的冷加工（如30%-50%），引入位错，为后续沉淀提供更多形核点。

时效处理：在 450°C - 500°C 下保温数小时。铬和锆以极其细小的粒子形式从基体中析出，弥散分布，强烈阻碍位错运动，从而同时大幅提升强度、硬度和导电率。

四、 典型应用领域

由于其“高强度+高导电+耐高温”的黄金组合，C18070被广泛应用于对性能要求苛刻的领域：

电阻焊电极：尤其是焊接镀层钢板（如镀锌板）的电极帽、电极臂。其耐高温软化特性可大大延长电极寿命。

大电流连接器与开关触头：用于电力系统、轨道交通、电动汽车的高压连接器、断路器等，要求低电阻、高弹性和抗热松弛。

集成电路引线框架：部分高端、需要高强度和良好散热的产品。

高强度导电弹簧：用于精密电子、航天等高端设备。

热交换器部件：在需要同时具备优良导热和一定强度的场合。

连铸机结晶器内衬：利用其高导热和耐热性能。

五、 总结与对比

特性

C18070（铬锆铜）

对比：纯铜（C11000）

对比：铍铜（C17200）

强度/硬度

很高

很低

极高

导电率

高 (75-85% IACS)

100% IACS（基准）

中低 (15-25% IACS)

耐热性

极佳 (软化点 >550°C)

差 (软化点 ~150°C)

良好 (软化点 ~350°C)

成本

较高

低

很高

主要优点

强度、导电、耐热的完美平衡

最优导电、导热、塑性

最高的强度、弹性和疲劳性能

主要缺点

成本高于普通铜合金

强度太低，易软化

导电差，成本高，铍有毒（加工需防护）

总而言之，C18070是一种定位高端的特种铜合金，它在保证优异导电性的前提下，大幅提升了强度和耐高温性能，填补了纯铜与铍铜之间的空白，是许多高端电气和热工应用中的理想材料选择。