8.2.3 青铜
除黄铜和白铜外的其他铜合金称为青铜。根据主加元素锡、铝、铍、硅、铅等的不同,分别称为锡青铜、铝青铜、铍青铜、硅青铜、铅青铜等。加工青铜的牌号为Q+主加元素符号及其平均百分含量+其他元素平均百分含量,如Q+Sn4-3为含4%Sn、3%Zn的锡青铜。
1.锡青铜
是以锡为主加元素的铜合金,锡含量一般为3%~14%。含5%~7%的锡青铜塑性好,适于冷热加工。Sn的含量大于10%锡青铜强度较高,适于铸造。锡青铜铸造流动性差,易形成分散气孔,铸件密度低,高压下易渗漏,但体积收缩率小,适于制造形状复杂、尺寸精度要求高的零件。锡青铜具有良好的耐蚀性,在大气、海水及无机盐溶液中的耐蚀性比纯铜和黄铜好,但在硫酸、盐酸和氨水中的耐蚀性较差。常用的牌号有QSn4-3、QSn65-0.4、ZCuSnPbl等,主要用于耐蚀承载件,如弹簧、轴承、齿轮轴、蜗轮、垫圈等。
2.铝青铜
是以铝为主加元素的铜合金,铝含量一般为5%~11%。铝含量为10%左右时强度最高,多在铸态或经热加工后使用。铝青铜的强度、硬度、耐磨性、耐热性几耐蚀性均高于黄铜和锡青铜,铸造性能好,但收缩率比锡青铜大,焊接性能差。常用牌号有QAl5、QAl7、QAl9、QAl10-4-4、ZCuAlMn13Fe3Ni2等前两者为低铝青铜,塑性、耐蚀性能好,具有一定的强度,主要用于制造要求高耐蚀的弹簧和弹性元件,后三者为高铝青铜,强度、耐磨性耐蚀性高。主要用于制造船舶、飞机及仪器中的高强、耐磨、耐蚀件,如齿轮、轴承、蜗轮轴套、螺旋桨等。
3.铍青铜
是以铍为主加元素的铜合金,铍含量一般为1.7%~2.5%。铍青铜是时效强化型合金,经淬火时效处理后,其抗拉强度达1200MPa~1400MPa,硬度可达350HB~400HB。铍青铜具有高的强度、弹性极限、耐磨性、耐蚀性,良好的导电性、导热性和耐低温新,无磁性,受冲击时不产生火花,以及良好的冷热加工性能和铸造性能,但价格较贵。常用牌号有QBe2、Qe1.7、QBe1.9等,主要用于制造重要的弹性件、耐磨件等,如精密弹簧、膜片,高速高压下工作的轴承以及防爆工具、航海罗盘等重要零件。