CuSn6 是一种中锡青铜,成分设计为铜 93%-94.5%、锡 5.5%-6.5%,杂质总含量≤0.5%。通过提高锡含量,抗拉强度提升至 450-500MPa,耐磨性比 CuSn4 提高 30%,成为重载滑动部件的理想材料。
6% 锡形成 α+δ 双相组织,δ 相(Cu₃₁Sn₈)硬度 HV250,均匀分布在基体中,使滑动摩擦系数降至 0.18,某轧钢机的轴承衬套在 100kN 载荷下运行 8000 小时,磨损量仅 0.15mm,比 CuSn4 延长寿命 50%。其耐蚀性在工业大气中表现优异,年腐蚀速率 0.009mm,某化工泵的叶轮在含少量酸的水中运行 4 年,无明显腐蚀。
力学性能满足重载需求,屈服强度 220-250MPa,延伸率 20%-25%,适合承受冲击载荷,某破碎机的衬板在 1000N 冲击下,无裂纹且变形量≤0.2mm。铸造性能良好,金属型铸造的最小壁厚 1.5mm,铸件致密度 99.7%,某齿轮经铸造后,齿形精度达 8 级,无需加工即可啮合。
加工性能适配重型零件,热锻温度 850℃,变形量 40% 后无裂纹,某大型轴承的外圈经锻造后,尺寸公差控制在 ±0.03mm。焊接采用氩弧焊,焊丝选用 Cu-Sn 合金,焊后经 600℃退火,接头强度达母材的 85%,某轧机的焊接机架在 2000kN 压力下无变形。
制备工艺需控制锡含量,熔炼时锡分两次加入(温度 1150℃),避免烧损,搅拌 20 分钟确保均匀。铸造采用金属型,冷却速度 80℃/s,获得细晶组织。热轧后经 550℃退火 2 小时,消除应力并稳定性能。
应用集中在重载部件:轧钢机的轴承衬套、机架;破碎机的颚板、衬板;水泵的叶轮、轴套;机床的导轨、齿轮,兼顾高强度与耐磨性。
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