硅青銅

概論

硅青銅(silieon bronze)以硅為主要合金元素的青銅。工業(yè)上應(yīng)用的硅青銅除含硅外，還含有少量的錳、鎳、鋅或其他元素。硅在銅中呈有限固溶，在 852C時溶解度可達5.3％，并隨溫度降低而減小，但時效硬化效應(yīng)不強，一般不進行強化熱處理。

性質(zhì)

變形硅青銅含硅量為1％一4％，硅增高會出現(xiàn)脆性相，銅的代用品。列入中國國家標(biāo)準(zhǔn)中的變形硅青銅共2 降低塑性。硅青銅的結(jié)晶溫度范圍較小，有足夠的流動種牌號，其主要化學(xué)成分和力學(xué)性能列于表。性，力學(xué)性能較錫青銅高，在機械制造工業(yè)中可作錫青變形硅青銅的主要化學(xué)成分和力學(xué)性能才仁莽口牛在銅硅合金中加入適量的錳可改善力學(xué)性能、耐蝕性和工藝性能。常采用的是含硅3％和錳1％的硅青銅QSi3一1，高溫時為單相。固溶體，冷卻到450℃以下時，有少量化合物MnZSi或Mnsi析出，但強化效果極弱，通常是在退火或加工硬化狀態(tài)下使用。QSi3一1拉制棒材由于相變應(yīng)力，在存放過程中易出現(xiàn)自行破裂現(xiàn)象，故成品應(yīng)進行低溫退火，且合金硅含量宜取下限。QSi3一1硅青銅可在冷、熱態(tài)下壓力加工，力學(xué)、耐蝕、耐磨和焊接性能好，無磁，沖擊時不發(fā)生火花，在機械、化工、石油、船舶等工業(yè)部門都被廣泛應(yīng)用。鎳能提高硅青銅的力學(xué)性能和耐蝕性，且兼有良好的電導(dǎo)性。鎳與硅形成能固溶于銅的化合物NiZSi，在共晶溫度(1025’C)的溶解度為9.0％，并隨溫度降低而減小，在室溫幾乎為零。鎳與硅的比值為4: 1的銅合金在時效處理中會因NiZSi相沉淀而強化，獲得良好的綜合性能。工業(yè)上常用的含硅1％和鎳3％的硅青銅QSil一3，在900一950‘C淬火后塑性良好，再經(jīng) 350一55oC時效處理1一4h，強度可提高1倍以上。這種合金的耐磨性、高溫強度較高。其電導(dǎo)性亦比一般高強度的銅合金為高。因此在機械工業(yè)等部門制造重要零件，也可作通訊用高強度架空線和導(dǎo)電極等。鉛、銻、秘、砷、硫、磷等元素對合金有害，應(yīng)嚴(yán)加控制