CuZn36Pb1.5 是一种含低铅的高锌黄铜,成分范围为铜 62%-64%、锌 34%-36%、铅 1.2%-1.8%,杂质总含量≤0.5%。1.5% 铅的加入使切削效率比 CuZn36 提升 40%,同时保持 520-560MPa 的抗拉强度,成为精密零件的专用切削材料。
1.5% 铅的润滑作用是其核心优势,铅以独立相(直径 2-4μm)均匀分布在晶界,切削时形成润滑膜,使刀具寿命延长 30%。某汽车零部件厂加工的 CuZn36Pb1.5 螺栓,螺纹精度达 6g 级,加工效率比 CuZn36 提高 50%,表面粗糙度 Ra0.8μm,无需后续抛光。其切削碎屑呈短卷状,便于自动排屑,某数控车床加工该合金时,连续生产 8 小时无卡屑现象。
36% 锌形成的 β 相提供基础强度,屈服强度 290-330MPa,延伸率 18%-21%,某仪表的齿轮轴在 1000r/min 转速下运行 1000 小时,轴径磨损量仅 0.02mm。耐蚀性在干燥环境中稳定,年腐蚀速率 0.017mm,某电器的接线端子使用 2 年,无明显锈蚀,接触电阻变化≤5mΩ。
加工性能适合精密成型,冷加工率 50%,能轧制成 0.5mm 的薄片,某连接器的插针经冷镦后,尺寸公差 ±0.005mm,满足插拔要求。焊接需避免铅挥发,采用激光焊,热影响区宽度≤0.1mm,某微型齿轮焊接后,齿形精度保持 9 级。
制备工艺需控制铅的分布,真空熔炼(真空度 10⁻³Pa)时,铅以铅铜中间合金形式加入(温度 1020℃),搅拌 25 分钟确保均匀。铸造采用金属型,冷却速度 50℃/s,铅颗粒尺寸控制在 5μm 以下,冷轧后经 380℃退火 1 小时,消除应力。
应用集中在精密切削件:汽车的螺栓、螺母;仪表的齿轮轴、指针;电器的接线端子、支架;玩具的传动零件,兼顾易加工与精度。
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