EN 1652 CuZn30 (CW505L) 黄铜：高强度非热处理强化黄铜全状态解析
EN 1652 CuZn30 (CW505L) 黄铜概述
CuZn30 (CW505L) 含锌约 30%，属非热处理强化型变形黄铜，高强度硬度仅靠冷加工获得。导电导热性低于 CuZn28，耐腐蚀性接近纯铜。凭借良好热加工、极佳冷成形、中等切削、优异钎焊焊接及抛光性能，广泛用于深冲件、乐器、波纹管、弹簧、钟表面板、装饰覆面等领域。
加工工艺性能
- 热加工成形：良好
- 冷加工成形：极好
- 切削加工性：中等
- 硬/软钎焊：极好
- TIG 焊接：良好
- 抛光/镜面处理：极好
电镀锡涂层应用 (DIN EN 14436:2004-11)
电解锡镀层含亮锡、亚光锡、熔融锡、锡铅合金，对应焊接性、耐蚀性、接触电阻、外观等需求。
主要性能参数
一般性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 密度 | 20.0 °C | 8.50 - 8.55 g/cm³ |
力学性能 (R410-R490 高强度冷加工态)
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|
| 弹性模量 | 20.0 °C | 114 - 115 GPa | - |
| 弹性模量 | 100.0 °C | 112 GPa | - |
| 弹性模量 | 200.0 °C | 107 GPa | - |
| 弹性模量 | 300.0 °C | 103 GPa | - |
| 弹性模量 | 400.0 °C | 96 GPa | - |
| 弹性模量 | 500.0 °C | 88 GPa | - |
| 弹性模量 | 600.0 °C | 77 GPa | - |
| 弹性模量 | 700.0 °C | 67 GPa | - |
| 断后伸长率 | 20.0 °C | 15 % | - |
| 伸长率 A50 | 20.0 °C | 9 - 12 % | - |
| 泊松比 | 20.0 °C | 0.34 | - |
| 剪切模量 | 23.0 °C | 40 GPa | 典型变形黄铜范围 |
| 抗拉强度 | 20.0 °C | 410 - 490 MPa | - |
| 屈服强度 Rp0.2 | 20.0 °C | 260 MPa | - |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 备注 |
|---|
| 热膨胀系数 | 100.0 °C | 1.9E-5 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 150.0 °C | 1.9E-5 1/K | - |
| 热膨胀系数 | 300.0 °C | 2.0E-5 1/K | - |
| 熔点范围 | - | 875 - 1075 °C | 典型变形黄铜范围 |
| 比热容 | 20.0 °C | 377 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 100.0 °C | 398 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 200.0 °C | 410 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 300.0 °C | 419 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 400.0 °C | 431 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 500.0 °C | 444 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 600.0 °C | 452 J/(kg·K) | - |
| 比热容 | 700.0 °C | 456 J/(kg·K) | - |
| 热导率 | -200.0 °C | 50 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 20.0 °C | 121 - 126 W/(m·K) | - |
| 热导率 | 200.0 °C | 147 W/(m·K) | - |
电学性能
| 性能 | 温度 | 数值 |
|---|
| 电导率 | 20.0 °C | 1.60E+7 - 1.70E+7 S/m |
| 电阻率 | 200.0 °C | 7.7E-8 Ω·m |
| 电阻率 | 500.0 °C | 1.08E-7 Ω·m |
| 电导率 (IACS) | - | 28 - 29 % IACS |
化学成分 (质量分数)
| 元素 | 含量范围 |
|---|
| 铝 (Al) | ≤ 0.02 % |
| 铜 (Cu) | 69 - 71 % |
| 铁 (Fe) | ≤ 0.05 % |
| 铅 (Pb) | ≤ 0.05 % |
| 镍 (Ni) | ≤ 0.3 % |
| 锡 (Sn) | ≤ 0.1 % |
CuZn30 全状态力学性能对比与选用指南
| 状态代号 (EN) | 抗拉强度 (MPa) | 屈服强度 Rp0.2 (MPa) | 伸长率 A50 (%) | 硬度 HV | 典型应用场景 |
|---|
| R270 (O/退火软态) | 270 - 350 | 160 | 40 | 70 - 100 | 深冲件、复杂成形、波纹管 |
| R350 (H02/1/2 硬) | 350 - 430 | 170 - 200 | 21 - 25 | 100 - 130 | 精密冲压、连接器、弹簧片 |
| R410 (H03/3/4 硬) | 410 - 490 | 260 | 9 - 12 | 130 - 150 | 高强弹簧、耐磨滑块、结构件 |
| R500 (H04/全硬) | ≥ 500 | ≥ 350 | ≤ 5 | ≥ 150 | 超高强弹簧、耐磨导轨 |
选用建议
- 深冲/复杂成形：首选 R270 软态，成形后可退火消除应力
- 弹簧/弹性元件：R350-R410 平衡强度与疲劳寿命
- 高强度结构/耐磨件：R410-R500，注意成形极限
- 电气触点/连接器：R350 兼顾导电率(28% IACS)与弹性
- 装饰/乐器：R270-R350，表面抛光/镀层效果最佳
注：CuZn30 不可热处理强化，所有硬度来自冷加工。焊接建议采用钎焊或 TIG，避免熔焊导致锌挥发和热裂纹。
