CuZn38Pb1是一种铅黄铜合金,属于铜锌合金(黄铜)的重要分支,国际通用牌号包括CW607N(欧标)和C37000(美标)。其成分设计以铜(Cu)和锌(Zn)为基体,添加特定比例的铅(Pb),形成具有优异切削性能与机械强度的工程材料。该合金符合EN 12449-2023、DIN 17660等标准,广泛用于机械、电气、汽车等领域,是平衡性能与加工效率的典型工业材料。
二、化学成分与元素功能
1. 核心成分
铜(Cu):60–61.5%——提供导电性、耐蚀性及基础强度;
锌(Zn):余量(约38%)——增强硬度和流动性,优化铸造性能;
铅(Pb):0.8–1.6%——以游离质点分布于晶界,显著改善切削性与自润滑性;
杂质控制:铁(Fe)≤0.3%、镍(Ni)≤0.3%、其他元素总和≤0.7%——确保材料纯净度。
2. 元素协同作用
铅的添加使切屑易于断裂,减少刀具磨损;锌的固溶强化提升基体强度;铜锌比例保障耐腐蚀性,尤其在潮湿和含氯环境中表现突出。
三、物理与机械性能
1. 物理参数
密度:8.4 g/cm³
热导率:约120 W/(m·K)
电导率:≥28% IACS(国际退火铜标准)
2. 机械性能(依状态变化)
四、核心特性优势
1. 卓越的加工性能
切削性:铅的润滑作用使切屑短碎,适合高速精密加工(如数控车床),表面光洁度高;
成型性:冷加工延展率15–20%,支持冲压、折弯、铆接等工艺;热加工温度范围1150–850℃,适用于锻造与挤压。
2. 功能特性
耐腐蚀性:在大气、淡水及轻度化学介质中稳定性良好,但需避免强酸环境以防腐蚀破裂;
自润滑性:游离铅粒子降低摩擦系数,适用于轴承、齿轮等耐磨件;
焊接与钎焊:支持熔焊、钎焊,但需控制铅挥发(建议预热250–300℃并通风)。
五、加工与制造工艺要点
冷加工:适用于薄板、丝材成形,加工后需退火(780–800℃)消除应力。
热加工:终锻温度≥800℃,避免低温裂纹。
热处理:无需淬火强化,通常以退火或调质态直接使用。
表面处理:可镀镍/铬增强耐蚀性,或抛光提升装饰性。
六、应用领域详解
1. 机械工程
耐磨部件:轴承、轴套、齿轮,利用自润滑性减少磨损;
紧固件:螺丝、螺母,依赖高强度和易切削性。
2. 电气与电子
导电元件:插座、连接器,结合导电性与加工精度;
仪表零件:传感器外壳、精密结构件。
3. 汽车制造
传动系统:变速箱同步环、离合器部件,需耐疲劳与耐磨;
管路系统:阀门、泵体配件,适应流体腐蚀环境。
4. 建筑与消费品
装饰五金:门把手、锁具,表面抛光后美观耐氧化;
钟表零件:齿轮、夹板,要求高尺寸稳定性。
