ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管性能及成分详解
一、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管概述
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管是一种高性能铜合金管材,广泛应用于航空、航天、船舶、机械制造等领域。它以其优异的机械性能和耐腐蚀性在工业中占据重要地位。
二、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的化学成分
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的化学成分按照中国国家标准GB/T 1176-2017进行控制,其具体成分如下:
铜(Cu):余量
锡(Sn):9.0% ~ 11.0%
锌(Zn):1.0% ~ 3.0%
铅(Pb):≤0.05%
铁(Fe):≤0.1%
磷(P):≤0.03%
铝(Al):≤0.005%
其中,铜和锡是主要合金元素,锡的含量较高,赋予了该合金良好的抗拉强度和耐磨性能。锌则起到细化晶粒和提高抗腐蚀性的作用。
三、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的物理性能
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管具有以下显著的物理性能:
密度:8.7 g/cm³
熔点:995°C
热导率:55 W/m·K
线膨胀系数:18 × 10^-6 /K (20-300°C)
电导率:15% IACS(国际退火铜标准)
这些物理性能使得ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管在高温和高压环境下仍能保持良好的稳定性。
四、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的机械性能
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的机械性能优越,其典型的机械性能数据如下:
抗拉强度:≥ 260 MPa
屈服强度:≥ 120 MPa
延伸率:≥ 12%
硬度:≥ 90 HB
这些数据表明,该合金在承受拉伸和冲击载荷方面具有较高的强度和韧性,特别适用于制作需要高耐磨和抗冲击的零部件。
五、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的耐腐蚀性能
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管由于含有高比例的锡,具有极强的耐腐蚀性能,尤其在海洋环境和酸性介质中表现尤为出色。其耐腐蚀性能的关键数据如下:
海水腐蚀率:≤ 0.005 mm/年
酸性溶液腐蚀率(10% H2SO4):≤ 0.02 mm/年
这种出色的耐腐蚀性使其在海洋工程和化工设备中得到广泛应用。
六、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的应用领域
由于其优异的性能,ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管在多个领域有着广泛的应用:
船舶制造:用于制作螺旋桨、轴承、衬套等部件。
航空航天:用于制作高强度、耐磨损的零部件。
机械制造:用于制造高负荷、高转速的轴承和齿轮。
化工设备:用于制作耐腐蚀的管道和阀门。
七、ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的加工工艺
ZCuSn10Zn2铸造锡青铜无缝管的加工工艺主要包括铸造、热处理和机械加工。其铸造工艺通常采用离心铸造和连续铸造,以确保管材具有均匀的组织和良好的力学性能。热处理工艺包括退火、正火和回火,以优化其显微组织和机械性能。