以铍为主要添加元素的青铜。铍青铜的铍含量为0.2%~2%,再加入少量的(0.2%~2.0%)钴或镍第三组元。该合金可热处理强化。是理想的高导、高强弹性材料。铍青铜无磁、抗火花、耐磨损、耐腐蚀、抗疲劳和抗应力松弛。并且易于铸造和压力加工成形。铍青铜铸件的典型用途是用作塑料或玻璃的铸模、电阻焊电极、石油开采用防爆工具、海底电缆防护罩等。铍青铜加工材的典型用途是用作电子器件中的载流***、接插件、触点、紧固弹簧、板簧和螺旋簧、膜盒、波纹管及引线框架等。
铍青铜分类
铍青铜分为两大类。依合金成分而分,铍含量为 0.2%~0.6%的是高导(电、热)铍青铜;铍 含量为1.6%~2.0%的是高强铍青铜。依制造成形工艺,又可分为铸造铍青铜和变形铍青铜。国际上通用的铍青铜合金牌号以C为首。变形铍青铜有C17000、C17200(高强铍青铜)和C17500(高导铍青铜)两大类。与之相对应的铸造铍青铜则有C82000、C82200(高导铸造铍铜)和C82400,C82500,C82600,C82800(高强耐磨铸造铍铜)。世界上最大的铍铜合金生产厂家为美国的BrushWellman公司,其企业标准与国际标准对应,具有一定的权威性。中国生产铍青铜的历史几乎与前苏联、美国等国同步,但列入国家标准的牌号只有高强度铍青铜QBe1.9、QBe2.0、QBe1.7。其他高导铍青铜或铸造铍青铜,根据石油工业和国防工业发展的需求已投入规模生产。
铍青铜性能
铍青铜具有良好的综合性能。其力学性能,即强度、硬度、耐磨性和耐疲劳性居铜合金之首。 其导电、导热、无磁、抗火花等性能其他铜材无法与之相比。在固溶软态下铍青铜的强度与导电性均处于最低值,加工硬化以后,强度有所提高,但电导率仍是最低值。经时效热处理后,其强度及电导率明显上升。各种牌号的变形铍青铜与铸造铍青铜的基本物理性能和力学性能参见表1~6。
铍青铜的机加工性能,焊接性能,抛光性能与一般的高铜合金相似。为改善该合金的机加工性能,以适应精密零件的精度要求,各国开发了一种含铅0.2%~0.6%的高强铍青铜(C17300),其各项性能等同于C17200,但合金的切削系数由原来的20%提高到60%(易切削黄铜为100%)。
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美国铍铜c17200
c17200铍铜,全系列铍铜被称为“有色金属弹性之王”用于各类要求高强度、高弹性、高硬度、高耐磨性之微电机电刷、开关、继电器、接插件、温控器之弹***、各类弹***,随着对产品的可靠性、使用寿命的要求越来越高,铍铜的需求也将会越来越大。
化学成份编辑
铍Be:1.90-2.15, 钴Co:0.35-0.65, 镍Ni:0.20-0.25, 铜Cu:余量
硅Si:<0.15, 铁Fe:<0.15, 铝Al:<0.15, 比较标准:AISI C17200
主要性能指标
抗拉强度(Mpa):1105, 比重(g/cm3):8.3, 屈服强度(0.2%)Mpa:1035,
软化温度(℃):930, 延伸率(%):1, 弹性模量(Gpa):128,
硬度(HRC):38-44, 热导率(W/m.k20℃):105, 电导率(IACS%):18
C17200特性及应用
铍铜合金集优良的机械性能,物理性能及化学性能于一体,经热处理(固溶处理和时效处理)后,具有与特殊钢相当的高强度极限、弹性极限、屈服极限和抗疲劳极限,同时又具备高的导电率、导热率、高硬度、耐腐蚀、耐磨性、良好的铸造性能、非磁性和冲击无火花的特性,在模具制造、机械、电子等行业得到广泛应用。无砂眼、气孔,硬度均衡,组织致密,高强度,良好的导热性能,良好的导电性,耐腐蚀性,卓越的耐磨性,良好的加工性能,高压力条件下的性能稳定,无磁性,极佳的抛光性能,抗粘著性能好 。
C17200用途
注塑模具及高压吹塑模,模具镶块,快速冷却,铝合金模具镶块,增加强度、耐磨性及缩短注塑周期,热流道喷嘴,电极及冲头材料,不受磁模具、无磁工具,高导热轴承,可制作表面精度很高的镜面。
常用的铍铜牌号如下:
C17200 / C17300 / C17000为高强度变形合金,
C17500 / C17510 为高导电变形合金;
BeA-275C/BeA-20C 为高强度铸造合金;
BeA-10C/BeA-50C 为高导电铸造合金。
美国铍铜c17300
化学成份:
铝 Al: 0.1-0.25,镁 Mg: 0.1-0.25,铬 Cr: 0.65,锆 Zr:0.65,
铁 Fe:0.05, 硅 Si:0.05, 磷 P:0.01, 杂质总和:0.2
力学性能:抗拉强度为(δb/MPa):540-640,
硬度为HRB:78-88,HV:160-185.
C17300铍钴铜性能:
铍钴铜加工性良好,较高的热传导性,另外铍钴铜C17300还具有优良的焊接性、耐蚀性、抛光性、耐磨性、抗粘着性。可锻造成各种形状的零件,铍钴铜C17300的强度、耐磨性比铬锆铜合金物理性能更佳。
C17300铍钴铜应用:
中等强度高导电的零部件,如保险丝紧固件、弹簧、接插件、电阻点焊头、缝焊滚盘、压铸机模头、塑料成型模等。
模具制造业中C17300铍钴铜应用:
铍钴铜C17300广泛用于制造注塑模或钢模中的镶件和模芯。用作塑胶模具中的镶件时,C17300铍钴铜可有效地降低热集中区的温度,简化或者省去冷却水道设计。铍钴铜的极优良热传导性比模具钢材优越约3~4倍,此特性可确保塑胶制品快速及均匀地冷却,减少制品的变形,外形细节不清晰及类似的缺陷,在多数情况下可显著地缩短产品的生产周期。因此铍钴铜C17300可广泛地应用于需要快速均匀冷却的模具、模芯、嵌入件,特别是高的热传导性,抗腐蚀性及良好抛光性的要求。
使用铍钴铜铍镍铜注意事项
铍钴铜、铍镍铜比重比钢铁大,使用时请充分注意防止产品掉落砸伤手脚。