由图可知,当锡的质量分数小于6%一7%时,随着锡质量分数的增加,强度和塑性增加。当锡质量分数超过6%一7%时,由于组织中出现了硬脆相8,塑性急剧下降,但是由于少量的s相的弥散强化作用,强度仍然上升。当锡质量分数大于20%时,由于出现过多的s相而使强度显著下降,塑性极低,合金变得硬而脆,无使用价值。因此,工业上使用锡青铜的锡质量分数一般在3%一14%范围内,锡质量分数小于7%的锡青铜适于压力加工,锡质量分数大于10%的锡青铜适于铸造。
锡青铜在铸造时,因体积收缩率很小,可铸造形状复杂的铸件,但铸件易形成分散细小的缩孔,使铸件的致密性下降,在高压下容易渗漏,故不适合制造密封性要求高的铸件。
锡青铜在大气及海水中的耐蚀性好,广泛用于制造耐蚀零件。在锡青铜中加入磷、锌、铅等元素,可以改善锡青铜的耐磨性、铸造性及切削加工性,使其性能更好。
(2)铝青铜
铝青铜是以铝为主加元素的铜合金。铝质量分数为5%~12%。铝青铜比黄铜和锡青铜具有更好的耐蚀性、耐磨性和耐热性,并具有良好的力学性能,还可以进行淬火和回火以进一步强化其性能,常用来铸造承受重载、耐蚀和耐磨的零件。
(3)铍青铜
铍青铜是以铍为主加元素的铜合金。铍质量分数为1.7%~2.5%。铍在铜中的溶解度随温度的升高而增加,因此,经淬火后以人工时效可获得较高的强度、硬度、抗蚀性和抗疲劳性,而且还具有良好的导电性和导热性,是一种综合力学性能较好的结构材料,主要用于弹性零件和有耐磨性要求的零件,如高级弹簧、膜片等。
(4)硅青铜
硅青铜是以硅为主加元素的铜合金。机械性能比锡青铜好,且价格稍低。并具有良好的铸造性能和冷热压力加工性能,常用来制造弹簧、齿轮、蜗轮、蜗杆等耐蚀和耐磨零件。常用青铜的牌号、化学成分、力学性能及用途见表8-3。
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