CuNi7Zn39Mn5Pb3 是一種多元復(fù)合黃銅,成分精確控制為銅 45%-47%、鎳 6%-8%、鋅 38%-40%、錳 4%-6%、鉛 2.5%-3.5%。通過(guò)鉛的潤(rùn)滑作用和多元合金的協(xié)同強(qiáng)化,在保持優(yōu)良切削性能的同時(shí),將抗拉強(qiáng)度提升至 480-530MPa,成為精密機(jī)械零件的專用材料。
3% 鉛是切削性能的核心保障,以直徑 5-8μm 的顆粒均勻分布在基體中,使切削力降低 40%,某汽車零部件廠加工該合金的齒輪時(shí),車床進(jìn)給速度達(dá) 200m/min,表面粗糙度 Ra0.8μm,無(wú)需二次加工即可裝配,生產(chǎn)效率比無(wú)鉛黃銅提高 50%。鉛的加入對(duì)耐蝕性影響較小,在大氣環(huán)境中年腐蝕速率 0.012mm,某衛(wèi)浴龍頭的閥芯使用 2 年無(wú)銹蝕,密封性能保持率 98%。
39% 鋅與 7% 鎳形成銀白色外觀,替代部分鎳降低成本,同時(shí)通過(guò)固溶強(qiáng)化提升耐磨性,滑動(dòng)摩擦系數(shù) 0.19,某門鎖的鎖芯在 1 萬(wàn)次插拔后,齒槽磨損量?jī)H 0.03mm,遠(yuǎn)低于普通黃銅的 0.1mm。5% 錳細(xì)化晶粒至 30μm,使高溫強(qiáng)度在 150℃時(shí)保持率達(dá) 90%,某發(fā)動(dòng)機(jī)的油管接頭在 120℃機(jī)油中運(yùn)行 5 年,無(wú)滲漏現(xiàn)象。
力學(xué)性能均衡,屈服強(qiáng)度 250-280MPa,延伸率 15%-18%,適合復(fù)雜成型,某儀器的外殼經(jīng)沖壓后,尺寸公差控制在 ±0.02mm,平面度≤0.1mm/m。焊接需采用低鉛焊絲,焊后鉛含量≤0.1%,滿足環(huán)保要求,某水管接頭的焊接處水壓試驗(yàn) 1.6MPa 無(wú)泄漏。
制備工藝需控制鉛分布,熔煉時(shí)鉛以純鉛塊形式加入(溫度 1050℃),攪拌 20 分鐘后靜置 10 分鐘,防止鉛顆粒聚集。切削加工選用 WC-Co 刀具,切削液含極壓添加劑(氯含量 3%),避免刀具磨損。成品經(jīng) 400℃退火 1 小時(shí),消除加工應(yīng)力,確保尺寸穩(wěn)定性。
應(yīng)用集中在精密零件:汽車的燃油管接頭、齒輪;衛(wèi)浴的閥芯、手柄;儀器儀表的刻度盤;鎖具的鎖芯與鑰匙,兼顧低成本與高精度。
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