CuZn36 是一種高鋅單相黃銅,成分范圍為銅 63%-65%、鋅 35%-37%,雜質(zhì)總含量≤0.5%。36% 的鋅含量使其形成穩(wěn)定的 β 相組織,抗拉強(qiáng)度達(dá) 540-580MPa,布氏硬度 160-180HB,在保持高強(qiáng)度的同時(shí)具備良好的熱加工性,成為機(jī)械結(jié)構(gòu)中的基礎(chǔ)材料。
36% 鋅形成的單相 β 組織是其核心特性,這種均勻的晶體結(jié)構(gòu)使合金在高溫下塑性優(yōu)異,熱鍛溫度 830℃時(shí),單道次變形量可達(dá) 65%,某機(jī)床床身的 CuZn36 橫梁經(jīng)熱模鍛后,直線度誤差≤0.8mm/m,無(wú)需時(shí)效處理即可保持尺寸穩(wěn)定。其低溫性能穩(wěn)定,-40℃時(shí)沖擊韌性仍有 50J/cm2,某冷藏設(shè)備的傳動(dòng)齒輪在低溫環(huán)境中運(yùn)行 2 年,無(wú)脆性斷裂現(xiàn)象。
耐蝕性在干燥工業(yè)環(huán)境中表現(xiàn)良好,年腐蝕速率 0.016mm,某機(jī)械加工廠的輸送輥道使用該合金后,在切削液飛濺環(huán)境中運(yùn)行 3 年,表面銹蝕面積≤5%。力學(xué)性能滿足結(jié)構(gòu)承載需求,屈服強(qiáng)度 300-340MPa,延伸率 20%-23%,某起重機(jī)的吊鉤在 80kN 載荷下,變形量≤0.1mm,安全系數(shù)達(dá) 5 倍。
加工性能適配大型件制造,熱軋板最大寬度 2 米,厚度公差 ±0.03mm,某壓力機(jī)的工作臺(tái)面經(jīng)軋制后,平面度≤0.1mm/m,確保沖壓精度。焊接采用氬弧焊,焊絲 HSCuZn-7,焊后強(qiáng)度達(dá)母材的 70%,某管道支架焊接后,承載 10kN 載荷無(wú)變形。
制備工藝需控制鋅含量均勻性,工頻感應(yīng)爐熔煉時(shí)(溫度 1030℃),鋅分三次加入,每次攪拌 10 分鐘,避免局部偏析。鑄造采用連續(xù)鑄錠,坯料直徑 300mm,致密度 99.7%,熱軋后經(jīng) 420℃退火 1.5 小時(shí),消除加工應(yīng)力。
應(yīng)用集中在結(jié)構(gòu)部件:機(jī)床的橫梁、立柱;起重機(jī)的吊鉤、連桿;壓力機(jī)的工作臺(tái)面;輸送機(jī)械的輥道,兼顧強(qiáng)度與加工性。
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