QZr0.2 是一种锆青铜(铬锆铜)合金,具有优异的综合性能。以下是其详细的成分和性能信息:
1. 化学成分(标准参考,质量分数 %)
元素
铜(Cu)
锆(Zr)
杂质总量(≤)
含量
余量
0.15~0.30
0.1~0.3(具体取决于标准)
注:不同国家标准(如GB/T、ASTM)可能略有差异,但锆含量通常控制在0.1%-0.3%之间,以确保性能均衡。
2. 主要性能特点
(1)物理性能
密度:约8.9 g/cm³
导电率:≥85% IACS(国际退火铜标准),高于普通青铜。
导热率:优良,适合散热部件。
软化温度:≥550℃,远高于纯铜(约200℃),高温下能保持强度和硬度。
(2)力学性能
抗拉强度:退火态约300-400 MPa;冷加工或时效硬化后可达450-550 MPa。
硬度:退火态约80-100 HV;时效态可达120-150 HV。
延伸率:退火态约20%-30%,保持良好的塑性。
(3)耐热性与抗蠕变
锆元素形成弥散析出相(如Cu₃Zr),显著提升合金的再结晶温度和抗高温软化能力。
适用于500-600℃高温环境,长期工作不易变形。
(4)耐磨与耐腐蚀
耐磨性优于纯铜,接近某些高强度铜合金。
耐大气和海水腐蚀,但酸性环境中需防护。
3. 典型应用领域
电阻焊电极:点焊、缝焊机的电极帽,利用其高导电、耐高温特性。
高温模具:玻璃成型模具、压铸模具镶件。
导电弹簧:高压开关、继电器等需要高弹性和导电的部件。
轨道交通:架空导线、电气化铁路接触线。
热交换器:高温环境下的散热部件。
4. 热处理工艺
固溶处理:900-950℃水淬,使锆充分固溶于铜基体。
时效硬化:450-500℃保温数小时,析出纳米级Cu₃Zr相,显著提升强度和硬度。
5. 对比其他铜合金
合金
导电率(%IACS)
软化温度(℃)
典型用途
QZr0.2
≥85%
≥550
高温电极、模具
铬锆铜(C18150)
≥80%
≥500
焊接电极、电机部件
纯铜(C11000)
100%
≈200
导线、散热片
铍铜(C17200)
20-30%
≈300
高强度弹簧、 connectors
注意事项
加工时需避免过热(如高速切削冷却),防止晶粒粗化。
焊接性能良好,但建议采用保护气体焊接(如氩弧焊)。
若有更具体的标准(如GB/T 5231-2012)或应用场景需求,可进一步提供详细信息。
全部评论