概述
QAl9-2铝青铜是一种广泛应用于航空、航天、船舶和化工领域的优质铜合金。它以其卓越的机械性能、良好的耐蚀性和优异的加工性能而著称。在铸造过程中,QAl9-2铝青铜常被制成钢锭形式,为后续的加工和制造提供基础材料。本文将详细介绍QAl9-2铝青铜钢锭的性能及成分。
化学成分
QAl9-2铝青铜的化学成分决定了其优异的性能。根据国际标准,其主要成分如下:
铜(Cu):80.0-88.0%
铝(Al):8.5-11.0%
铁(Fe):1.0-3.0%
镍(Ni):≤2.0%
锰(Mn):≤0.5%
硅(Si):≤0.1%
铅(Pb):≤0.05%
杂质总和:≤0.5%
铝作为主要的合金元素,显著提高了铜的强度和耐腐蚀性能。铁和镍的适量添加,进一步增强了材料的机械性能和抗磨损能力。
机械性能
QAl9-2铝青铜钢锭因其成分配置,展现出一系列卓越的机械性能:
抗拉强度(σb):≥690 MPa
屈服强度(σ0.2):≥320 MPa
延伸率(δ5):≥15%
硬度(HB):≥150
这些参数表明,QAl9-2铝青铜钢锭在高强度和高硬度的保持了良好的塑性。这使得它在高负荷条件下仍能表现出色,不易发生断裂或变形。
物理性能
除了机械性能,QAl9-2铝青铜还具有优良的物理性能:
密度:7.6 g/cm³
热导率:58 W/m·K
电导率:7.5 %IACS
热膨胀系数:18.0×10⁻⁶ /K (20-300°C)
较高的热导率使QAl9-2铝青铜在散热应用中表现出色,而适中的电导率则适用于电气部件的制造。
耐腐蚀性能
QAl9-2铝青铜的耐腐蚀性能尤为突出。在海水和工业大气环境中,它能有效抵抗点蚀和晶间腐蚀。这主要得益于铝在铜基体中形成的稳定氧化膜,能有效阻隔腐蚀介质的侵入。
加工性能
QAl9-2铝青铜具有良好的铸造和机械加工性能。其铸造性能良好,流动性高,易于形成复杂的铸件。机械加工方面,QAl9-2铝青铜表现出良好的切削性能和尺寸稳定性,适用于车削、铣削、钻孔等各种加工工艺。
应用领域
得益于其综合性能,QAl9-2铝青铜钢锭广泛应用于以下领域:
航空航天:制造高强度、高耐磨的轴承、齿轮和其他关键部件。
船舶制造:用于船用螺旋桨、海水管道和船体结构部件,耐腐蚀性显著延长了使用寿命。
化工设备:在腐蚀性环境中使用的泵、阀门和管件。
电气工程:制造高强度的导电部件和接触器。
结论
QAl9-2铝青铜钢锭凭借其优异的机械性能、物理性能和耐腐蚀性能,成为多种高要求应用中的首选材料。其成分精确配比和卓越的加工性能,使其在现代工业中占据重要地位。