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鈹青銅棒原材料鈹青銅及同類材料鈹銅等性能介紹

青銅原指銅錫合金，但是，工業(yè)上習(xí)慣把銅基合金中不含錫而含有鋁、鎳、錳、硅、鈹、鉛等特殊元素組成的合金也叫青銅。所以青銅實(shí)際上包含錫青銅、鋁青銅、鈹青銅和硅青銅等。青銅也可分為壓力加工青銅（以青銅加工產(chǎn)品供應(yīng)）和鑄造青銅兩類。青銅的編號(hào)規(guī)則是：“Q＋主加元素符號(hào)＋主加元素含量（＋其它元素含量）”，“Q”表示青的漢語(yǔ)拼音字頭。如QSn4-3表示成分為4％Sn、3％Zn、其余為銅的錫青銅。鑄造青銅的編號(hào)前加“Z”。
1．錫青銅
錫青銅是我國(guó)歷史上使用得早的有色合金，也是常用的有色合金之一。它的機(jī)械性能與含錫量有關(guān)。當(dāng)Sn≤5％～6％時(shí)，Sn溶于Cu中，形成面心立方晶格的α固溶體，隨著含錫量的增加，合金的強(qiáng)度和塑性都增加。當(dāng)Sn≥5％～6％時(shí)，組織中出現(xiàn)硬而脆的δ相（以復(fù)雜立方結(jié)構(gòu)的電子化合物Cu31Sn8為基的固溶體），雖然強(qiáng)度繼續(xù)升高，但塑性卻會(huì)下降。當(dāng)Sn＞20％時(shí)，由于出現(xiàn)過(guò)多的δ相，使合金變得很脆，強(qiáng)度也顯著下降。因此，工業(yè)上用的錫青銅的含錫量一般為3％～14％。Sn＜5％的錫青銅適宜于冷加工使用，含錫5％～7％的錫青銅適宜于熱加工，大于10％Sn的錫青銅適合鑄造。除Sn以外，錫青銅中一般含有少量Zn、Pb、P、Ni等元素。Zn提高低錫青銅的機(jī)械性能和流動(dòng)性。Pb能改善青銅的耐磨性能和切削加工性能，卻要降低機(jī)械性能。Ni能細(xì)化青銅的晶粒，提高機(jī)械性能和耐蝕性。P能提高青銅的韌性、硬度、耐磨性和流動(dòng)性。
2．鋁青銅
以鋁為主要合金元素的銅合金稱為鋁青銅。鋁青銅的強(qiáng)度和抗蝕性比黃銅和錫青銅還高，它是錫青銅的代用品，常用來(lái)制造彈簧、船舶零件等。
鋁青銅與上述介紹的銅合金有明顯不同的是可通過(guò)熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。其強(qiáng)化原理是利用淬火能獲得類似鋼的馬氏體的介穩(wěn)定組織，使合金強(qiáng)化。鋁青銅有良好的鑄造性能。在大氣、海水、碳酸及大多數(shù)有機(jī)酸中具有比黃銅和錫青銅更高的耐蝕性，此外，還有耐磨損、沖擊時(shí)不發(fā)生火花等特性。但鋁青銅也有缺點(diǎn)，它的體積收縮率比錫青銅大，鑄件內(nèi)容易產(chǎn)生難熔的氧化鋁，難于釬焊，在過(guò)熱蒸汽中不穩(wěn)定。
3．鈹青銅
以鈹為合金化元素的銅合金稱為鈹青銅。它是極其珍貴的金屬材料，熱處理強(qiáng)化后的抗拉強(qiáng)度可高達(dá)1250～1500MPa，HB可達(dá)350～400，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)任何銅合金，可與高強(qiáng)度合金鋼媲美。鈹青銅的含鈹量在1.7％～2.5％之間，鈹溶于銅中形成α固溶體，固溶度隨溫度變化很大，它是唯一可以固溶時(shí)效強(qiáng)化的銅合金，經(jīng)過(guò)固溶處理和人工時(shí)效后，可以得到很高的強(qiáng)度和硬度。
鈹青銅具有很高的彈性極限、疲勞強(qiáng)度、耐磨性和抗蝕性，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性極好，并且耐熱、無(wú)磁性，受沖擊時(shí)不發(fā)生火花。因此鈹青銅常用來(lái)制造各種重要彈性元件，耐磨零件（鐘表齒輪，高溫、高壓、高速下的軸承）及防爆工具等。但鈹是稀有金屬，價(jià)格昂貴，在使用上受到限制。