HFe58-1-1（铁黄铜百科）

HFe58-1-1 是中国国家标准（GB/T 5231-2012）中的一种典型的 铁白铜（也称“含铁白铜”）。它是一种以铜镍合金为基础、通过添加铁和锰等元素进行强化的高性能铜合金。

以下是关于 HFe58-1-1 铜合金的详细成分、性能和应用介绍。

1. 化学成分（GB/T 5231-2012）

其牌号“HFe58-1-1”的含义大致为：

H：表示“黄铜”类别（此处为历史习惯分类，实质为白铜）

Fe：表示含铁

58：表示平均铜含量约为58%

第一个1：表示平均铁含量约为1%

第二个1：表示平均锰含量约为1%

其主要化学成分范围（质量分数 %） 如下：

元素

Cu

Ni+Co

Fe

Mn

Zn

杂质总和 ≤

含量

57.0-60.0

0.5-1.0

0.3-0.7

余量

1.8

成分解读：

铜（Cu）和锌（Zn）：构成合金的基体。镍（Ni）和铁（Fe）的加入，使其性能更接近白铜，具有优良的耐蚀性。

铁（Fe）：是最关键的强化元素。铁能细化晶粒，显著提高合金的强度和耐磨性，特别是改善在海水等流动介质中的抗冲刷腐蚀能力。

锰（Mn）：主要作用是脱氧和提高耐蚀性，特别是增强对海水、蒸汽等介质的抗腐蚀能力。它也能起到一定的固溶强化作用。

镍（Ni）：与铜形成连续固溶体，能全面提高合金的强度、耐蚀性（尤其是耐海水腐蚀）和韧性。

2. 物理与力学性能

HFe58-1-1 综合了高强度、优良的韧性和出色的耐腐蚀性。

A. 物理性能（典型值）

密度：约 8.5 g/cm³

熔点：约 1080-1100°C

热导率：约 50 W/(m·K) （低于纯铜和黄铜，但高于不锈钢）

电导率：约 15% IACS （国际退火铜标准）

线膨胀系数：约 18 × 10⁻⁶ /K (20-300°C)

B. 力学性能（以常见的半硬态为例）

抗拉强度 (Rm)：≥ 440 MPa

屈服强度 (Rp0.2)：≥ 160 MPa

伸长率 (A)：≥ 25%

硬度：HB ≥ 100

弹性模量：约 110-125 GPa

疲劳强度：较高，具有良好的抗疲劳性能。

特点：该合金具有优异的抗冲击性能，即使在低温下（如-196°C）也不会发生脆性转变。

3. 核心特性与优势

卓越的耐腐蚀性：

耐海水腐蚀：在清洁海水、盐水溶液中腐蚀速率极低，抗点蚀和应力腐蚀开裂能力很强。

耐蒸汽和高速水流冲刷腐蚀：铁元素的加入极大地提高了合金在流动介质中的抗侵蚀能力。

在大气、淡水、各种酸碱溶液中也表现出良好的稳定性。

高强度与良好的塑性结合：通过固溶强化（Ni、Mn）和细晶强化（Fe），在保持良好加工成形性和焊接性的同时，获得了远高于普通白铜和黄铜的强度。

优良的工艺性能：

热加工性：良好，适合热轧、热锻。

冷加工性：良好，可进行冷轧、拉伸、弯曲等，但加工硬化率较高，中间需要退火。

焊接性：优良，可采用钎焊、气体保护焊（TIG/MIG）、电阻焊等多种方法焊接。

生物污损抑制性：铜离子具有一定的抗菌和防海生物附着能力，这对于海洋应用是个额外优势。

4. 主要应用领域

基于以上性能，HFe58-1-1 是海洋工程和高压、高腐蚀环境中的关键材料。

电力行业：发电厂的高压给水加热器（给水器）冷凝管。这是其最经典、最重要的应用，要求材料耐高温高压水、蒸汽的腐蚀和冲刷。

船舶与海洋工程：

船舶冷凝器、热交换器管。

海水淡化装置管路。

海上平台的海水冷却系统。

化工与石油工业：制造耐海水、酸碱溶液腐蚀的容器、管道、泵阀部件。

其他：用于制作高强度耐蚀的结构件、弹簧、紧固件等。

5. 常用对比与总结

vs 普通白铜（如 B30）：HFe58-1-1 因含有铁和锰，其强度、硬度和抗冲刷腐蚀能力显著优于纯镍铜合金B30，性价比更高。

vs 铝黄铜（如 HAl77-2）：在耐海水腐蚀，特别是抗流速引起的冲刷腐蚀方面，HFe58-1-1 通常优于铝黄铜，尤其在污染海水中表现更稳定。

vs 不锈钢（如 316L）：导热性远优于不锈钢，更适合作热交换材料。在氯离子环境中，抗点蚀和应力腐蚀能力通常更强。

总结来说，HFe58-1-1 是一种高性能的铜镍铁锰合金，以其高强度、优异的耐海水和蒸汽腐蚀能力、良好的抗冲刷性和工艺性能，成为电力、船舶、海洋及化工领域高端冷凝管和耐蚀结构件的首选材料之一。