CuZn39Pb2 是一種含鉛 2% 的高鉛高鋅黃銅,成分范圍為銅 57%-59%、鋅 37%-39%、鉛 1.8%-2.2%,雜質(zhì)總含量≤0.5%。39% 的鋅含量形成以 β 相為主的組織,2% 的鉛在晶界形成密集分布,使合金抗拉強(qiáng)度達(dá) 580-620MPa,切削性能卓越,成為精密復(fù)雜零件的專(zhuān)用加工材料。
2% 高鉛含量使其切削性能達(dá)到最優(yōu)。大量鉛顆粒在切削時(shí)形成 “潤(rùn)滑層”,使刀具磨損速率比中鉛黃銅降低 30%,某精密儀器廠加工的齒輪箱殼體,經(jīng)多工序切削后表面粗糙度達(dá) Ra0.8μm,尺寸精度 IT7 級(jí),無(wú)需后續(xù)打磨。β 相組織賦予合金良好的熱加工性,800℃熱鍛時(shí)可成型復(fù)雜內(nèi)腔零件,某液壓閥體經(jīng)熱鍛后,內(nèi)腔表面粗糙度 Ra3.2μm,滿足液壓系統(tǒng)要求。
力學(xué)性能適配中高載荷工況,屈服強(qiáng)度 260-290MPa,延伸率 18%-21%,布氏硬度 110-120HB。某齒輪減速器的齒輪在 150N?m 扭矩作用下,齒根未產(chǎn)生裂紋,滿足傳動(dòng)要求。耐蝕性方面,該合金在干燥環(huán)境中表現(xiàn)穩(wěn)定,某機(jī)床齒輪箱使用 8 年,內(nèi)部齒輪無(wú)明顯銹蝕。
加工性能上,適合精密復(fù)雜零件加工,鉆削時(shí)進(jìn)給速度可達(dá) 200mm/min,攻絲時(shí)螺紋精度可達(dá) 6H 級(jí)。某航空配件廠生產(chǎn)的燃油分配器,經(jīng)多軸加工后,各孔位公差≤0.01mm,確保燃油分配均勻。
制備工藝需嚴(yán)格控制鉛的分布,真空熔煉(真空度 10?3Pa)可減少鉛的氧化,鉛以鉛鋅合金形式加入 1050℃的銅液,攪拌 35 分鐘。金屬型鑄造采用水冷系統(tǒng),冷卻速度 50℃/s,防止鉛的聚集。
主要應(yīng)用于精密齒輪箱殼體、液壓閥體、航空燃油分配器、復(fù)雜儀表零件等精密復(fù)雜部件,以卓越的切削性能保證精密加工要求。
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