HSn62-1 是一种非常经典和重要的铜合金,属于锡黄铜。它的名称按照中国国家标准(GB/T 5231)命名:
H 表示“黄铜”
Sn 表示添加的主要合金元素是“锡”
62 表示平均铜含量约为62%
1 表示平均锡含量约为1%
它在国际上也有对应牌号,如美国UNS标准的C46400,俗称“海军黄铜”或“海军炮铜”。
下面为您详细解析其成分、性能及应用。
一、 化学成分(GB/T 5231-2012)
元素
含量(质量分数,%)
主要作用
Cu (铜)
61.0 ~ 63.0
基体元素,保证合金基本的金属性能和耐蚀性。
Sn (锡)
0.7 ~ 1.1
核心合金元素。显著提高合金在海水、淡水中的耐蚀性,特别是抗脱锌腐蚀和耐冲刷腐蚀能力。
Zn (锌)
余量
主要合金元素,提高强度、硬度和铸造流动性,降低成本。
Pb (铅)
≤ 0.10(微量)
严格控制。微量铅可改善切削加工性,但过量会损害热加工性。
Ni (镍)
≤ 0.5
可少量存在,能提高强度和耐蚀性。
Fe (铁)
≤ 0.10
杂质,需控制,过量会降低耐蚀性和工艺性能。
Sb (锑)
≤ 0.05
杂质。
Bi (铋)
≤ 0.003
有害杂质,严重影响热加工性。
P (磷)
≤ 0.02
杂质。
杂质总和
≤ 0.3
-
核心要点:高铜(~62%)+ 关键添加锡(~1%) 是其性能的化学基础。
二、 主要性能特点
HSn62-1 完美平衡了强度、耐蚀性和加工性。
卓越的耐蚀性(尤其是耐海水腐蚀)
抗脱锌腐蚀:普通黄铜(如H62)在海水或硬水中易发生“脱锌腐蚀”(锌被选择性溶解,剩下疏松的铜)。锡的加入能强烈抑制这一过程,是其主要被称为“海军黄铜”的原因。
耐海水冲刷腐蚀:具有良好的抗高速海水冲刷和空泡腐蚀的能力。
耐应力腐蚀开裂:性能优于许多其他铜合金。
良好的机械性能
强度较高:抗拉强度(σb)约 330 ~ 400 MPa(软态)至 600 MPa 以上(硬态)。
硬度适中:具有良好的耐磨性。
塑性好:在退火(软)状态下,延伸率可达40%以上,易于冷成型(如弯曲、胀管)。
优良的工艺性能
热加工性良好:可在725~850℃范围内进行热轧、热锻等。
冷加工性良好:可进行冷轧、拉拔、弯曲等。但变形后需进行去应力退火,以防应力腐蚀。
切削加工性尚可:优于纯铜和许多耐蚀合金,但不如含铅易切削黄铜(如HPb63-3)。
焊接性尚可:可采用钎焊、气体保护焊(如TIG/MIG),但熔焊有一定难度,锡易烧损。焊接或热成型后建议退火。
其他物理性能
导热导电性:低于纯铜和普通黄铜,但仍具有良好的导热性。
色泽:金黄色,美观。
无磁性。
三、 常见产品形态与状态
形态:管材(尤其广泛)、棒材、板材、带材、线材、锻件等。
状态:
软态 (M, Annealed):完全退火,塑性极佳,适用于需剧烈变形的加工。
半硬态 (Y2, Half-hard):中等强度与塑性的结合,常用状态。
硬态 (Y, Hard):冷加工后,强度、硬度最高,但塑性下降。
热加工态 (R):如热挤管材。
四、 典型应用领域
因其出色的耐海水腐蚀性能,应用高度集中于海洋和化工环境:
船舶与海洋工程(核心领域):
冷凝器、热交换器管(最主要用途)
船舶泵、阀的部件
海水管路系统
螺旋桨轴、舵杆等
航海仪器零件
电力与化工:
发电厂的冷凝器管
化工设备的耐腐蚀性部件和管路
其他:
制作耐腐蚀的耐磨零件、齿轮、轴承套等。
制作硬币、奖章等(利用其耐蚀性和色泽)。
五、 与其他类似黄铜的对比
牌号
名称
主要成分
特性对比
HSn62-1
锡黄铜(海军黄铜)
Cu62, Sn1, Zn余
耐海水腐蚀最佳,综合性能平衡,是海水管路系统首选材料。
H62
普通黄铜
Cu62, Zn余
价格较低,但不耐脱锌腐蚀,不适用于海水环境。通用结构件。
HA177-2
铝黄铜
Cu77, Al2, Zn余
耐海水腐蚀性优于HSn62-1,尤其抗高速水流冲刷,但更贵,且对水质(防硫)有要求。常用于高端冷凝管。
BFe10-1-1
白铜(铜镍合金)
Cu余, Ni10, Fe1+Mn1
耐海水腐蚀性最优,强度高,抗生物污损,价格昂贵。用于苛刻的海洋环境和高速凝汽器管。
总结
HSn62-1(海军黄铜)是一种以约62%铜和1%锡为核心,余量为锌的锡黄铜。其最突出的特性是优异的耐海水腐蚀性能,特别是抗脱锌腐蚀能力,同时兼具良好的强度、塑性和工艺性能。它主要应用于船舶、海洋工程及电力化工等行业,是制造海水冷凝器、热交换器管及各种耐腐蚀管路和部件的关键材料。
当您在选择材料时,如果在海水或类似腐蚀环境中需要一种性价比高、性能可靠的铜合金,HSn62-1 通常是一个非常可靠的选择。
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