ASTM B505 C86200 锰黄铜铸件:标准规格、力学性能与化学成分全解析
合金概述
ASTM B505 C86200 属高强度锰黄铜(Manganese Bronze),是一种含铝、铁、锰的铜锌合金铸件材料。标准规定了其化学成分、力学性能及交付状态,广泛用于重载轴承、齿轮、阀体等高强度耐磨场合。
主要特性
一般物理特性
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 密度 | 8.47 g/cm³ | 铸造黄铜典型值 |
| 晶粒尺寸 | 0.0307 μm | 预测值 |
力学性能(室温,铸造态)
| 属性 | 数值 | 相关标准 | 形式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 抗压强度 | 1151 MPa | — | — | 预测值 |
| 弹性模量 | 110 – 130 GPa | — | — | 铸造黄铜典型值 |
| 疲劳强度 | 378 MPa | — | — | 预测值 |
| 布氏硬度 (HB) | 162 | — | — | 预测值 |
| HBW 硬度 | 237.8 | — | — | 预测值 |
| 洛氏 F 硬度 | 78 | — | — | 预测值 |
| 表面洛氏 15-N | 70 | — | — | 预测值 |
| 表面洛氏 30-N | 42 | — | — | 预测值 |
| 表面洛氏 30-T | 78 | — | — | 预测值 |
| 维氏硬度 | 141 | — | — | 预测值 |
| 泊松比 | 0.34 | — | — | 铸造黄铜典型值 |
| 断面收缩率 | 35.8 % | — | — | 预测值 |
| 剪切模量 | 43.7 GPa | — | — | 预测值 |
| 剪切强度 | 366 MPa | — | — | 预测值 |
| 抗拉强度 | 621 MPa | ASTM B505 | 铸件 | 标准规定最小值 |
热学性能
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 1.5×10⁻⁵ – 1.9×10⁻⁵ 1/K | 铸造黄铜典型值 |
| 熔点范围 | 905 – 932 °C | 铸造黄铜典型值 |
| 比热容 | 335 – 390 J/(kg·K) | 铸造黄铜典型值 |
| 热导率 | 116 W/(m·K) | 铸造黄铜典型值 |
电学性能
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 17 MS/m | 预测值 |
| 电导率 (IACS) | 36 % IACS | 预测值 |
化学成分 (wt%,按 ASTM B505)
| 元素 | 含量范围 | 相关标准 | 形式 |
|---|---|---|---|
| 铝 (Al) | 3.0 – 4.9 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铜 (Cu) | 60 – 66 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铁 (Fe) | 2.0 – 4.0 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铅 (Pb) | ≤ 0.2 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锰 (Mn) | 2.5 – 5.0 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 镍 (Ni) | ≤ 1.0 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锡 (Sn) | ≤ 0.2 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锌 (Zn) | 22 – 28 % | ASTM B505 | 铸件 |
应用与选材指南
- 高强度耐磨部件:船用螺旋桨轴套、重载轴承、蜗轮、齿轮
- 阀门与管件:高压阀体、海水管路配件
- 工程机械:液压缸缸体、活塞、导向套
注意:表中标注“预测值”的数据为模型估算,实际交付以 ASTM B505 标准实测为准。铸件性能受浇铸工艺、热处理及壁厚影响较大,关键部件建议制定专用验收规范。
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