C17510（铍铜合金）

C17510铜合金是一种高性能的铍铜合金，属于沉淀硬化型合金。它在高强度、高弹性、高导电导热性以及优异的抗疲劳和耐腐蚀性之间取得了卓越的平衡。

以下是其详细的成分和性能分析：

一、 主要化学成分（标准：ASTM B196 / UNS C17510）

C17510的化学成分严格控制，关键在于极低的铍含量和添加钴/镍作为沉淀强化剂，这使其在保持高导电性的同时获得高强度。

元素

含量（重量百分比%）

作用

铍 (Be)

0.20 - 0.60

核心强化元素。通过时效处理形成细小的析出相（如BeCo），极大地提高强度和硬度，同时对导电性影响相对较小。

钴 (Co) 或 镍 (Ni)

2.0 - 2.8 (Co)

与铍形成强化相（如BeCo），辅助强化。钴比镍更能改善合金的应力松弛抗力和高温稳定性。C17510通常指钴版本（C17500为镍版本）。

铜 (Cu)

余量

基体，提供基本的塑性、导电性和导热性。

其他（Fe, Si, Al等）

≤ 0.20（单个）

杂质元素，需严格控制含量。

关键特点：与高铍铜（如C17200，含1.8-2.0% Be）相比，C17510的铍含量低得多，这使其导电率大幅提高（可达到50% IACS以上），但峰值强度较低。它代表了“高强度-高导电”应用的最佳选择之一。

二、 物理与机械性能

性能数据会因产品形态（带材、线材、棒材）、尺寸和热处理状态的不同而变化。以下为典型值：

1. 物理性能

密度： ≈ 8.75 g/cm³

导电率：

固溶处理（软化）态： ≥ 50% IACS

时效硬化后（典型使用状态）： 45 - 60% IACS （远高于高铍铜的15-25% IACS）

导热系数： ≈ 105 W/(m·K) （时效后）

弹性模量： ≈ 128 GPa

热膨胀系数： ≈ 17.0 × 10⁻⁶ /K (20-200°C)

2. 机械性能（以薄带或线材为例）

C17510通常通过“固溶处理 + 冷加工 + 时效处理”来获得最佳性能组合。

状态

抗拉强度 (MPa)

屈服强度 (0.2% Offset, MPa)

延伸率 (%)

洛氏硬度 (HRB/HRC)

特点

固溶态 (O态)

340 - 450

150 - 250

≥ 35

HRB 65-85

非常软，可进行剧烈冷成形（如深冲、弯曲）。

冷加工态 (H态)

随加工率增加而提高

随加工率增加而提高

随加工率增加而降低

HRB 80-100

通过冷轧/拉拔获得初步强度和硬度，为时效做准备。

时效硬化态 (TF00, TH04等)

690 - 1030

550 - 960

2 - 15

HRB 95 - HRC 38

最终使用状态。通过低温热处理（~450-500°C，2-4小时）析出强化相，获得高强度和高弹性。

三、 关键特性与优势

高强度与高导电/导热性的完美结合：这是其最核心的优势。能在保持高导电（>45% IACS）的同时，达到高强度（>800 MPa），非常适合既需要承载电流/散热又需要承受机械应力的场合。

优异的抗应力松弛性：在高温或长期应力作用下，保持弹性和夹紧力的能力很强，非常适合制作高温环境下的弹簧、连接器。

良好的疲劳强度：在循环载荷下不易断裂。

优异的耐腐蚀性：与纯铜相似，耐大气、海水及多种化学介质的腐蚀。

无磁性。

良好的加工性：在固溶软化状态下，易于进行冲压、车削、钻孔等加工。加工后通过时效处理即可强化。

可焊接性：可采用电阻焊、钎焊、激光焊等方式，但熔焊较为困难。

四、 典型应用领域

凭借其独特的性能组合，C17510广泛应用于要求苛刻的电气电子和工业领域：

高功率/高频连接器：如汽车高压连接器、通信基站连接器，要求高导电、高插拔力和良好的抗应力松弛。

继电器、开关和断路器元件：承载电流的弹簧片、触头、导电臂等。

电阻焊电极：特别是需要良好导电和一定强度的辅助电极、轴肩等。

弹簧和簧片：所有需要高导电和高弹性的弹簧应用，如电机电刷弹簧、IC插座探针。

热管理部件：需要一定结构强度的散热片、引线框架等。

石油钻井工具：无磁且耐腐蚀的部件。

塑料模具：需要快速散热的模具镶件、浇口套等。

总结

C17510是一种低铍高导的钴铍铜合金。 它在高强度（时效后抗拉强度可达1000 MPa级）和高导电/导热性（>45% IACS）之间取得了最佳平衡。这种特性使其成为高端电气连接、电子元件和精密机械领域中不可替代的关键材料，尤其适用于那些要求材料同时扮演“结构承载”和“电流/热量通路”双重角色的应用。