CuZn39Pb3 是一種含鉛 3% 的超高鉛高鋅黃銅,成分組成為銅 56%-58%、鋅 36%-38%、鉛 2.8%-3.2%,雜質總含量≤0.5%。39% 左右的鋅含量形成全 β 相組織,3% 的鉛在晶界形成連續網絡,使合金抗拉強度達 550-590MPa,切削性能達到極致,成為極復雜零件的專用加工材料。
3% 超高鉛含量使其具備無與倫比的切削性。鉛的連續分布使切削時形成 “斷裂切削”,切屑破碎性比高鉛黃銅提升 50%,某鐘表廠加工的機芯零件,經自動車床加工后,切屑清除率達 100%,避免了卡屑故障。全 β 相組織在高溫下塑性優異,850℃熱擠壓可生產截面復雜的型材,某醫療器械的輸液閥殼體經擠壓后,內腔精度達 IT8 級,無需后續加工。
力學性能適配輕中載荷精密件,屈服強度 230-260MPa,延伸率 15%-18%,布氏硬度 105-115HB。某鐘表機芯的齒輪在 0.5N?m 扭矩作用下,運行 1000 小時無明顯磨損,滿足精密傳動要求。耐蝕性方面,該合金適合干燥環境使用,某精密儀器的旋鈕在室內環境中使用 10 年,表面無明顯變化。
加工性能上,適合極復雜形狀加工,微型鉆孔(φ0.5mm)時合格率達 95%,某電子顯微鏡的調節旋鈕,經微細加工后,表面粗糙度 Ra0.4μm。切削速度可達 1000m/min,某自動化生產線的節拍時間縮短至 15 秒 / 件,生產效率顯著提升。
制備過程中,采用惰性氣體保護熔煉(氬氣氛圍),防止鉛的揮發,鉛以純鉛形式分兩次加入 1060℃銅液,攪拌 40 分鐘確保均勻。連鑄坯經在線探傷,確保無鉛偏析缺陷。熱加工后經 300℃低溫退火 1 小時,保持鉛的連續分布。
主要應用于鐘表機芯零件、電子顯微鏡調節旋鈕、醫療器械輸液閥殼體、微型精密齒輪等極復雜精密零件,以極致的切削性能滿足精密加工需求。
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