铸造铜合金性能 应用
铸造铜合金的性能和用途
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表 3 铸造铜合金的性能和用途
铸造
力学性质
组
方法
別
牌号
抗 拉 强 度伸长率布氏硬 S-砂型
J-金属型 σb/MPa δ5/% 度 HBS
特性及用途
锡 青 ZCuSn5Pb5Zn5 铜
S 200 J 250
13 590 耐磨性、耐蚀性良好，铸造性能 和气密性较好，易切削，用于轴
13 635 瓦、衬套、蜗轮等
铜及其合金
铜及其合金分为纯铜、黄铜、青铜相白铜，它具有良好的导 电性、导热性和耐腐蚀性，并且其焊接性能也很好。
黄铜分为普通黄铜（铜锌合金）和特殊黄铜（铜锌合金加人 其他元素的多元合金）；青铜是以锡、铝、硅、锰、银、镉为主 要元素的铜合金；白铜是以镍为主要元素的铜合金。
黄铜的牌号、化学成分和用途见表 1,青铜的牌号、化学成 分和用途见表 2,铸造铜合金的性能和用途见表 3。
状简单的大型铸件，在 250 尤以 20 930 下工作的管配件
锰 黄 ZCuZn409Mn2 铜
S 345 J 390
20 785 铸造性能良好，受热时组织稳定， 耐蚀耐磨，可焊接，适于在蒸汽
25 885 和液体燃料中工作的各类零件
铝 黄 ZCuZn31Al2 铜
普 通
ZCuZn38 黄 铜
S 295 J 390 S 295 J 295
锡 青 ZCuSnlOPb1 铜
铝 青 ZCuAl9Mn2 铜
S 220 J 310 S 390 J 440
3
785 有较好的铸造性能，硬度高，耐
磨性很好，易切削，可焊接，用
于蜗轮、齿轮、轴瓦、衬套等，
2
885 以及自动机床丝杠螺母
2024年铸造铜合金市场前景分析
2024年铸造铜合金市场前景分析引言铜合金广泛应用于各个行业，特别是铸造行业。
本文将对铸造铜合金市场进行前景分析，探讨其市场潜力和发展趋势。
1. 市场概况铸造铜合金是用铜和其他金属元素制成的合金，具有良好的热传导性、机械性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于航空、汽车、机械等行业。
铸造铜合金市场规模不断扩大，市场需求量逐年增长。
2. 市场驱动因素2024年铸造铜合金市场前景分析需要考虑到市场驱动因素。
以下是几个主要的市场驱动因素：2.1 工业发展随着全球工业化进程的加速，制造业对铸造铜合金的需求增加。
特别是航空、汽车、机械等行业的快速发展，使得对高性能合金的需求迅速增长。
2.2 增长潜力铸造铜合金具有良好的可塑性和可加工性，可以制作出复杂的零部件，适用于各种工业应用。
随着科技进步和技术革新，铸造铜合金的应用领域将进一步扩大，市场前景广阔。
3. 市场发展趋势铸造铜合金市场的发展趋势在不断变化。
以下是几个主要的市场发展趋势：3.1 环保意识提升近年来，环保意识在全球范围内不断提升。
铸造铜合金具有可循环利用的特性，可以减少能源消耗和环境污染，因此受到越来越多企业和消费者的青睐。
3.2 新技术应用随着科技进步，新的铸造技术不断涌现。
例如，先进的数控铸造技术和3D打印技术可以提高生产效率和产品质量，为铸造铜合金市场带来新的机遇。
3.3 国际贸易合作全球贸易合作的不断深化对铸造铜合金市场的发展产生积极影响。
不同国家、地区之间的互惠合作可以促进市场规模扩大，提高合作效率和物流速度。
4. 市场挑战尽管铸造铜合金市场前景广阔，但也面临一些挑战。
以下是几个主要的市场挑战：4.1 原材料供应不稳定铸造铜合金的生产需要依赖铜等金属的原材料供应。
由于原材料价格波动和地缘政治等因素的影响，原材料供应不稳定可能导致铸造铜合金生产成本的上升。
4.2 技术难题铸造铜合金的生产需要掌握复杂的工艺和专业知识。
技术难题可能限制了生产能力的提升和产品质量的改进。
铜及铜合金的性能
铜及铜合金的性能成型性对于选择合金材料重要的是在冲压成型过程中能够获得所需要的几何形状的能力。
按治具的半径弯曲90 度或是更大的角度，也同时降低厚度来帮助弯曲定位，都是连接器冲制上常用的。
当合金充分退火后，绝大多数成形是可利用的，但在此条件下，强度会降低。
固体溶液的冷轧制和散粒硬质合金增加了强度，但却消耗了成型性能。
铸造方式有效地改变了回火性能，这可能由于它造成的加工硬化而损害了成型性能，或者由于其厚度降低而导致有助于成形。
连接器技术之 4.2.5 成型性--在它们制程中的大量的冷加工所发展起来的更高强度的回火结构也可能在一个方向上比在另一个方向上表现出更好的成型性能。
当可能时，最大的成形能力出现在弯曲轴线垂直于卷曲方向。
这个方向是首选的，因为它常常比另一方向的回火能具有更好的成型性。
在这个方向上的成形称之为径向的，因为它指出了随弯曲的进行金属流动的方向。
对应到平行于轧制方向的弯曲轴线的成形则称之为纬向的。
纬向弯曲上最小的可接受半径能比经向上更大，特别对于高温回火的固溶合金和散布强化合金。
在连接器壳体部分中90 度的弯曲常常朝向窄条导向以利用纵向的成型性。
窄条能形成而不产生裂缝的冲模最小范围为由设计者和制造商所共同支持的合金窄条所定义，其中的裂缝定义为一不可接受的粗糙表面。
材料的工作性能可以从弯曲的最小弯曲半径(MBR)而得知，由窄条厚度(t)所分割。
较小的MBR/t 值表明有较好的成型性。
连接器技术之 4.2.5 成型性--图表4.5 中总结了所选择合金的相关成型性。
此图表表明了名义上可拉伸强度其其每一合金可接受的最小弯曲(MBR/t value)在其纵向上和横向上从1到1.5。
在冲压工具中的实际性能与此有些不同。
此图表中所示的强度在纵向上较高，这样与通常此方向上的成型性较好是一致的。
此图表同样表明了铜合金的一个与其独立的强度来源相关的总趋势。
此固体溶解强化合金可提供一较高的强度，从而能使规定的最小成型性比固溶合金以及散布强化合金要小，因为此成形过程与其冷工作下性能的相关性很小。
铸造用什么材料
铸造用什么材料
铸造是一种制造工艺，通过将熔化的金属或合金倒入铸型中，然后冷却凝固而得到所需的零件或产品。
铸造材料是指用于制造铸件的材料，常见的铸造材料有以下几种：
1. 铸铁：铸铁是一种常见的铸造材料，主要由铁、碳和硅组成。
它具有良好的铸造性能，容易流动、凝固收缩小且冷却速度慢，可以用于制造大型铸件，如发动机缸体、机床床身等。
2. 铸钢：铸钢是一种含有碳元素的合金材料，主要由铁、碳和少量合金元素组成。
它具有较高的强度和韧性，可以制造各种需要具备高强度和耐磨性能的零件，如轮毂、锻压模具等。
3. 铝合金：铝合金是一种轻质、高强度的铸造材料，主要由铝和其他合金元素组成。
它具有良好的加工性能和高的导热性能，可以制造各种结构较为复杂的零件和产品，如汽车发动机缸盖、飞机发动机壳体等。
4. 铜合金：铜合金是一种含有铜元素的合金材料，可以分为黄铜和青铜两种。
黄铜具有良好的切削性能和可塑性，常用于制造钟表零件、管道和装饰品等；青铜具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，通常用于制造轴承、齿轮和机械零件等。
5. 硅橡胶：硅橡胶是一种弹性体材料，具有良好的耐磨性和耐高温性能，常用于制造模具和密封件等。
除了以上几种常用的铸造材料，还有一些特殊的材料，如镍基
合金、钛合金等，适用于特殊需求的铸造零件的制造。
选择合适的铸造材料，可以根据产品的特点和使用环境来决定，以确保零件的质量和性能。
QSN10-1 ZQSN10-1 ZCuSn10P1铸造锡青铜
QSn10-1/ZCuSn10P1力学性能：抗拉强度σb(MPa)：≥360屈服强度σ(MPa)：≥170(参考值)伸长率δ5(%)：≥6硬度：≥885HB(参考值)●热处理规范：加热温度1100～1150℃；浇注温度980～1050℃。
●铸造方法：连续铸造铜套材质选择和主要性能:材质推荐1、ZCuSn6Zn6Pb3,ZCuSn5Zn5Pb5,可以用来制造中等载荷和转速下工作的衬套、齿轮、蜗轮等耐磨零件。
2、ZCuSn10P1是典型的锡磷青铜，硬度和耐磨性都很高，可用于制造重荷载、高速度和较高温度下工作，受强烈摩擦的零件，如连杆衬套、齿轮、蜗轮等。
3、ZCuAl9Mn2,ZCuAl9Fe4,铝青铜具有很高的强度，致密性高，化学性能稳定。
常用于阀体，蜗轮，螺母，管配件等。
4、ZCuZn25Al6Fe3Mn3高强度铝黄铜，在特殊黄铜中强度最高。
具有高强度、高硬度、高耐磨性、适中的塑性和良好的耐蚀性。
因而用于铸造重型机械上高负荷的耐磨重量5、ZCuSn10P1硬度高，耐磨性极好，不易产生咬死现象，有较好的铸造性能和切削加工性能，在大气和淡水中有良好的耐蚀性。
可用于高负荷（20Mpa以下）和高滑动速度（8m/s）下工作的耐磨零件，如连杆、衬套、轴瓦、齿轮、蜗轮等。
6、ZCuSn10Pb5耐腐蚀，特别对稀硫酸、盐酸和脂肪酸。
结构材料，耐蚀、耐酸的配件以及破碎机衬套、轴瓦。
7、ZCuPb10Sn10润滑性能，耐磨性能和耐蚀性能好，适合用作双金属铸造材料。
车辆用轴承，负荷峰值达100Mpa的内燃机双金属轴瓦，以及活塞销套，磨擦片等。
8、ZCuPb15Sn8在缺乏润滑剂和用水质润滑剂条件下，滑动性和自润滑性能好，易切削，铸造性能差，对稀硫酸耐蚀性能好。
表面压力高，又有侧压力的轴承，可用来制造冷轧机的铜冷却管，耐冲击负荷达50Mpa的零件，内燃机的双金属轴瓦，主要用于最大负荷达70Mpa的活塞销套，耐酸配件。
9、ZCuZn38Mn2Pb2有较好的力学性能和耐蚀性，耐磨性较好，切削性能良好。
铜合金性能及用途
铜合金性能及用途1H59 普通黄铜：价格最便宜，强度、硬度高而塑性差，但在热态下仍能很好地承受压力加工，耐蚀性一般，其他性能和H62相近。
用于一般机器零件、焊接件、热冲及热扎零件。
2H62 普通黄铜：有良好的力学性能，热态下塑性好，冷态下塑性也可以，切削性好，易钎焊和焊接，耐蚀，但易产生腐蚀破裂。
此外价格便宜，是应用惯犯的一个普通黄铜品种。
用于齐种深引伸和弯折制造的受礼零件，如销钉、钏钉、垫圈、螺母、导管、气压表弹簧、筛网、散热器零件等。
3H63 普通黄铜：适用于冷态下压力加工，宜于进行焊接和钎焊。
易抛光，是进行拉丝.、扎制、弯曲等成型地主要合金。
用于螺钉、酸洗用的圆馄等。
4H65 普通黄铜：性能介于H68和H62之间，价格比H68便宜，也有较高的强度和塑性，能良好地承受冷、热压力加工，有腐蚀破裂倾向。
用于小五金、日用品、小弹簧、螺钉、挪钉和机械零件。
5H68 普通黄铜：有极为良好的塑性（是黄铜中最佳者）和较高的强度，切削加工性能好，易焊接，对一般腐蚀非承安泄，但易产生开裂。
是普通黄铜中应用最为广泛的一个品种。
用于复杂的冷冲件和深冲件，如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、*等。
6H70 普通黄铜：有极为良好的塑性（是黄铜中最佳者）和较高的强度，切削加工性能好，易焊接，对一般腐蚀非承安迄但易产生开裂。
用于复杂的冷冲件和深冲件，如散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、*等。
7H75 普通黄铜：有相当好的力学性能、工艺性能和耐蚀性能。
能很好地在热态和冷态下压力加工。
在性能和经济上居于H80、H70之间。
用于低载荷耐蚀弹簧。
8H80 普通黄铜：性能和H85相似，但强度较高，塑性也较好，在大气、淡水及海水中有较高的耐蚀性。
用于造纸网、薄壁管、波纹管及房屋建筑用品。
9H85 普通黄铜：具有较髙的强度，塑性好，能很好地承受冷、热压力加工，焊接和耐蚀性能也都。
用于冷凝和散热用管、虹吸管、蛇形管、冷却设备制件。
ZCuZn38铸造黄铜成分性能详细介绍
ZCuZn38铸造黄铜成分性能详细介绍ZCuZn38铸造黄铜材料名称：ZCuZn38铸造铜合金(38黄铜，金属型)牌号：ZCuZn38标准：GB/T 1176-1987性能及应用：ZCuZn38铸造铜合金有优良的铸造性能和较高的力学性能和耐磨性，可切削性能好,可以焊接，耐蚀性较好，有应力腐蚀开裂倾向。
ZCuZn38铸造铜合金用于一般结构件和耐蚀零件，如法兰，阀座，趾甲、手柄和螺母等。
化学成份：铜Cu ：60.0～63.0锡Sn ：≤1.0(不计入杂质总和)锌Zn：其余磷P：≤0.01(杂质)铝Al：≤0.5(杂质)铁Fe：≤0.8(杂质)锑Sb ：≤0.1(杂质)铋Bi：≤0.002(杂质)注：杂质总和≤1.5力学性能：抗拉强度σb (MPa)：≥295伸长率δ5 (%)：≥30硬度：≥685HB热处理规范：浇注温度1060～1100℃。
铸造方法：金属型铸造ZCuZn38铸造黄铜公司主要材料有以下类型：1.铜棒：黄铜棒、锡青铜棒、紫铜棒、铍青铜棒材、白铜棒、杯士铜棒、磷铜棒、铅黄铜棒、铝合金棒等等；2.铜板：黄铜板、紫铜棒、铍青铜板材、洋白铜板、锡青铜板材、磷铜板、铝合金板等等；3.铜线：黄铜线、紫铜线、磷铜线、白铜线、弹簧线、螺丝线、铝合金线等等；4.铜带：黄铜带、紫铜带、铍青铜带材、磷铜带、锌白铜带材、无氧铜带材、磷脱氧铜带、铝合金带材等等；5.铜管：黄铜管、紫铜管、锡青铜管、铍铜管、杯士铜管、铝合金管等等；6.铜排：黄铜排、紫铜排、铝合金排等等；材质有：H59、H59-1、H59-2、H59-3、H60、H60-2、H62、H63、H65、H68、H70、H80、H90；C1100、C1020、C2680、C2800、C2600、C2801、C5191、C5210、C2200、C7521、C7541、C17200、C1070、C7701、QSn6.5-0.1、QSn8-0.3、QSn4-0.3、BZn18-18、BZn15-20、CuBe2等等诸多材质，欢迎广大客户前来订购取样。
常用铸造合金及其熔炼
2．性能及应用
石墨形态：
比灰铸铁中的石墨片的长厚比要 珠光体基体
小的片状，端部较钝、较圆，介于 片状和球状之间的一种石墨形态：
牌号：RuT420、RuT380、RuT340、
RuT300、RuT260
铁素体基体
蠕墨铸铁中的石墨
蠕墨铸铁的强度、塑性和抗疲劳性能优于灰铸 铁，其力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间。
球化处理：
以冲入法最为普 遍，球化处理后 的铁液应及时浇 注，以防孕育和 球化作用的衰退。
（3）铸型工艺
凝固特性：球墨铸铁 含碳量较高，近共晶成 分，凝固收缩率低，但 缩孔、缩松倾向较大。 凝固的外壳强度较低；
而球状石墨析出时的 膨胀力却很大，若铸 型的刚度不够，铸件 的外壳将向外胀大， 造成铸件内部金属液 的不足，在铸件最后 凝固的部位产生缩孔 和缩松。
应用：
1）农业机械中占40～60％； 2）汽车拖拉机中约占50～70％； 3）机床制造中约占60～90％。
铸铁特点：
1）生产设备和工艺简单、价 格便宜；
2）有良好的铸造性、切削加 工性及减震性等优良的使用性能 和工艺性能。
分类
①按碳的存在形式分: 白口铸铁、 灰口铸铁和麻口铸铁。 ②按石墨存在形式分：灰口铸铁、 可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁。 ③按成分分：普通铸铁、合金铸铁。
石墨（G）的力学性能与作用
①性能： σb=20MPa、HB3~5、δ、ak = 0。
②割裂作用：减振、机械性能降低； 断屑性能好。
③尖端效应：应力集中； ④润滑作用（自润滑和储油）：减
摩和耐磨、切削性能好。 石墨（G）的形态
片状、球状、絮状。
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青铜
铸造铜合金
铅青铜
其他青铜 锰黄铜
黄铜
铸造黄铜是以锌为主加元素的铜合金， 结晶温度范围小，充型能力强，锌沸 点低，有自发的除气作用，因而铸造 性能好，锌的价格便宜，成本低，广 泛应用。
铝黄铜
硅黄铜
其他黄铜
铸造锡青铜：
合金牌号 合金名称 化学成分（%）
锡
缩小合金的结晶温度 3-8-6-1锡青铜 范围，提高充型，补 缩能力，提高气密性， ZCuSn3Zn11Pb4 3-11-4锡青铜 强化合金。
余留电解铜 锌 铝
铁+锰
铸造方法
砂型铸造 金属型铸造 离心铸造
连续铸造
金属型覆砂离心铸造
参考文献
[1] 陆文华，铸造合金及其熔炼[M]，北京：机械工业出版社 ，2002.8，340-377.
[2]杜志科，胡兆奇，王家峰，铜合金熔铸设备技术要点讨论 [J],有色金属加工，第41卷第4期.
[3]苏义祥, 门志慧, 侯新刚，铜合金金属型覆砂离心铸造工艺 [J],铸造，2006年10月. [4] 刘志虎，周亚军，王真亮 , 铸造铜合金熔炼新工艺 [J], 铸造 技术，2008年4月.
ZCuSn10P
9.0-11.5
其余 其余 其余
ZCuSn10Pb5
9.0-11.0
4.0-6.0
ZCuSn10Zn2
9.0-11.0
1.0-3.0
铸造锡青铜力学性能
铸造锡青铜主要特性及应用
铸造铜合金分类：
锡青铜 铝青铜
青铜
铸造铜合金
铅青铜
其他青铜 锰黄铜
黄铜
铝黄铜
硅黄铜
其他黄铜
合金牌号
铸造铝青铜
合金名称
化学成分（%）
镍
ZCuAl8Mn13Fe3 ZCuAl8Mn13Fe3Ni 2 ZCuAl9Mn2 ZCuAl9Fe4Ni4Mn2 ZCuAl10Fe3
8-13-3
铝
7.0-9.0
铁
2.0-4.0 2.5-4.0
锰
12.0-14.5 11.5-14.0
铜
其余 其余
铝青铜
提高力学性能和耐磨 7.0-8.5 8-13-3-2铝青铜 性1.8-2.5 9-2 铝青铜
性能，耐腐蚀性能，良好的铸造性
能和机械加工性能及适当的强度， 因此，铜及其合金铸件在工业生 产上的应用越来越多。铸造铜合金 是现代工业中广泛应用的结构材料
之一，常用作船舰、化工机械、
电工仪表中的重要零件及换热器。
铸造铜合金分类：
铸造青铜 是不以锌为主加元素 的铜合金
锡青铜 铝青铜
4.0-5.0
消除“缓冷脆性” 8.0-10.0 溶入铜中强化合金 1.5-2.5 其余
8.5-10.0 4.0-5.0 0.8-2.5
9-4-4-2 铝青铜
其余
10-3
铝青铜
8.5-11.0
2.0-4.0
其余
1.0-2.0
ZCuAl10Fe3Mn2
10-3-2 铝青铜
9.0-11.0
2.0-4.0
[5] 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 ， 铸 造 铜 合 金 技 术 条 件 GB1176-87
致谢
感谢老师细心的辅导与热切的关怀，以及给予此次机会 ，让我们自己深入的去发现去了解，更好的培养了我们学 习能力与思考能力； 此作品是在组长吴坚的组织与帮助以及组员们互相的查 阅资料、设计下完成的，感谢组员们两周的辛苦劳作。 最后，感谢大家的认真倾听！
铍青铜制品
铸造铜合金分类：
锡青铜 铝青铜
青铜
铸造铜合金
铅青铜
其他青铜 锰黄铜
黄铜
铝黄铜
硅黄铜
其他黄铜
铸造黄铜
铸造黄铜是以锌为主加元素的铜合金，结晶温 度范围小，充型能力强，锌沸点低，有自发的除 气作用，因而铸造性能好，锌的价格便宜，成本 低，力学性能却比锡青铜高的多，因此被广泛应 用。
其余
铸造铝青铜力学性能
伸 于长硬屈 锡率度服 青均值强 铜高 度
船用螺旋桨
船用法兰截止阀
船用阀体阀盖
铸造铅青铜及其他青铜：
1、ZCuPb30 “30铅青铜”，成分Pb27%-33%，其余为Cu，耐磨性 好，摩擦系数小，疲劳性能高，在冲击下不易开裂，用作 承受高压、高转速并受冲击的轴套。 2、 ZCuPb20Sn5 20-5铅青铜，加入Sn Zn 可改善其力学性能，同时减 轻比重偏析，力学性能比30铅青铜高的多，可以提高使用 寿命，多用于高滑动速度的轴承，及破碎机、水泵、冷轧 机轴承，负荷达70MP造黄铜化学成分：
铸造黄铜力学性能
铸造锡青铜
铜合金熔炼工艺
铝青铜 铝+部分回炉料（或小块电解铜） 铁+镍+锰
余留回炉料
锡青铜和铅青铜
余留电解铜
镍+回炉料（或小块电解铜） 2/3磷铜+锌+余留电 解铜 锡 铝 余留磷铜 黄铜
硅+铝+回炉料（或部分小块电解铜）
同时，青铜铸造工艺取得突出发展， 出现了分铸法、失蜡法等先进工艺技术。 中国青铜时代的青铜艺术品，显示了绵延 一千五百多年中国青铜器的萌生、 发展和变化的历史。
纯铜物理特性：面心立方晶格，原子量 63.54 ，密度 8.9 ，熔点 1083℃，电阻率 0.01673 欧姆 mm2/m ，线性膨胀 数 17.6×10-6/℃ ， 导 热 率 0-100℃ 399W/mk 。 软 态 280MPA，延伸率≥40% 铜及其合金具有优良的传热导电
3、铍青铜
青铜中强度、硬度最高的是铍青铜，铍青铜中常加入 Ni0.2%-0.4%提高淬透性，加入微量Ni Ti 细化铸态组织
QBe2.5铍青铜是常用的弹簧材料，适用于制作强力弹簧 之类的零件，耐磨性也极高，可用作电极材料。 铍青铜在碰撞使不会发生火花，常用作防爆工具。 铍青铜是制作模具的理想材质之一。
铸造铜合金性能、工艺及其应用范围
----机电工程学院材成132杨仁贤
2015年12月4日
铸造铜合金：
中国是世界上已知的第一个铜冶炼技术的文明 约在公元前2000年左右，中国由石器时代进入了铜器时 代，标志着人类文明的一大进步，铜器时代共经历了15个世纪，在 春秋战国时期达到顶峰，极大的推动了社会的进步。
ZCuSn3Zn8Pb6Ni1 ZCuSn5Pb5Zn5 5-5-5 锡青铜
10-1 锡青铜 10-5 锡青铜 10-2 锡青铜
2.0-4.0
2.0-4.0
锌
6.0-9.0
9.0-13
铅
4.0-7.0
3.0-6.0
磷
镍
0.5-1.5
铜
其余
其余
4.0-6.0
4.0-6.0
4.0-6.0
其余
0.5-1.0