QCr1（铬青铜百科）

QCr1是中国国标（GB/T 5233-2021）中的一个牌号，它是一种高导电、高强度的铬青铜。它是工业上应用非常广泛的一种沉淀硬化型铜合金。

一、 主要化学成分（GB/T 5233-2021）

QCr1的核心在于“Cr”（铬），其名义成分和典型范围如下：

铬（Cr）： 0.5% ~ 1.2% （这是最核心的合金元素，通常控制在0.6%-1.0%以获得最佳综合性能）

铜（Cu）： 余量 （纯度很高，通常在98.5%以上）

杂质元素（如Pb、Fe、Sn、Ni、Si等）： 总量 ≤ 0.5% （严格控制杂质是保证高导电性的关键）

国际对应牌号参考：

美国： C18200 (UNS编号)

欧洲： CuCr1 (EN编号)

日本： C1821

二、 核心性能特点

QCr1的性能核心源于其“沉淀硬化（时效硬化）” 能力。通过热处理（固溶+时效），铬元素以细小颗粒的形式析出，极大地提高了强度，同时保持铜基体的高导电性。

1. 物理与机械性能（典型值，经热处理后）

性能指标

典型值

说明

导电率

≥ 80% IACS (国际退火铜标准)

核心优势之一。远高于一般铜合金，接近纯铜的导电性。

导热系数

~200 W/(m·K)

导热性优良，利于散热。

抗拉强度

380 ~ 500 MPa

显著高于纯铜（~200-250 MPa），具有优良的机械强度。

屈服强度（σ0.2）

300 ~ 450 MPa

表现出良好的抗变形能力。

延伸率

10% ~ 20%

保持良好的塑性，可以进行一定的成形加工。

硬度

HV 100 ~ 130 (或 HRB 75 ~ 85)

硬度较高，耐磨性好。

软化温度

约 400°C

在高温下能保持性能不显著下降，抗软化能力强。

疲劳强度

高

适用于承受循环载荷的部件。

2. 工艺性能

热处理敏感性： 性能严重依赖正确的热处理工艺（通常是980-1000°C水淬固溶 + 450-500°C时效数小时）。

冷加工性： 在固溶处理（软态）后，具有良好的冷加工成形性。加工后可通过时效进一步提高强度。

热加工性： 良好，适合热锻、热挤压。

焊接性： 较差。由于高导热和高铬含量，焊接时易产生裂纹和气孔。通常采用银钎焊、电阻焊或电子束焊等特殊方法。

切削加工性： 一般，比纯铜好，但不如易切削黄铜（如HPb59-1）。

3. 特殊性能优势

高强度与高导电/导热性的完美结合： 这是QCr1最核心的优势，使其成为很多关键部件的首选。

优良的耐磨性： 硬度高，耐电弧烧蚀和磨损。

良好的耐腐蚀性： 在大多数大气、淡水介质中与纯铜相当，优于钢。

无磁性： 适用于需要避免磁干扰的场合。

三、 典型应用领域

正是由于其独特的性能组合，QCr1被广泛应用于以下要求苛刻的领域：

电气工业（最主要的应用）：

电阻焊电极： 点焊、缝焊、对焊机的电极头和电极臂，利用其高导电、高强度、抗高温软化和耐磨的特性。

开关、断路器、继电器的触头及导电部件。

大功率引线、接线端子、导电连接件。

电机和发电机的集电环、换向器。

模具与冶金工业：

连续铸造机的结晶器内衬（如水平连铸的钢坯结晶器）。

玻璃成型模具（如瓶罐模具），利用其高导热性使玻璃快速均匀冷却。

压铸模具的嵌件、注塑模具的导热部件。

其他工业：

高强度导电弹簧、紧固件。

热交换器的高强度部件。

需要兼具耐磨和导通的机械滑动部件。

四、 常用供应状态

固溶态（软态）： 便于客户进行冷成形加工，加工后再进行时效处理。

固溶+冷加工态： 提供一定的预强度。

固溶+时效态（硬态）： 直接提供最终性能，可直接使用。

热锻/热挤压态： 用于制造大型或形状复杂的毛坯。

五、 总结与对比

与纯铜相比： QCr1强度、硬度、耐磨性和抗高温软化能力成倍提高，而导电/导热性牺牲很小（仍保持80%以上）。

与其他高强度铜合金（如铍铜、铝青铜）相比： QCr1的导电/导热性最好，且成本低于昂贵的铍铜，无毒环保。虽然其绝对强度不如铍铜，但已能满足大多数高导电高强度的应用场景。

简单来说，QCr1是“既能像钢铁一样强韧，又能像纯铜一样导电”的“弹导体”典范材料，是电气、模具和冶金行业不可或缺的关键工程材料。