ASTM B505 C86500 高强度锰黄铜铸件:性能参数与标准规格详解
合金概述
ASTM B505 C86500 同样属于高强度锰黄铜系列,相比 C86200 其锌含量更高、铝锰含量更低,兼顾强度与铸造流动性,适合复杂薄壁铸件。标准覆盖化学成分、力学性能及检验要求。
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 | 1162 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) | 131 | — | — | 预测值 |
| HBW 硬度 | 244.4 | — | — | 预测值 |
| 洛氏 F 硬度 | 76 | — | — | 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 | 71 | — | — | 预测值 |
| 维氏硬度 | 135 | — | — | 预测值 |
| 泊松比 | 0.34 | — | — | 铸造黄铜典型值 |
| 断面收缩率 | 43.3 % | — | — | 预测值 |
| 剪切模量 | 43.1 GPa | — | — | 预测值 |
| 剪切强度 | 305.5 MPa | — | — | 预测值 |
| 抗拉强度 | 483 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 | 19 MS/m | 预测值 |
| 电导率 (IACS) | 37 % 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) | 0.5 – 1.5 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铜 (Cu) | 55 – 60 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铁 (Fe) | 0.4 – 2.0 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铅 (Pb) | ≤ 0.4 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锰 (Mn) | 0.1 – 1.5 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 镍 (Ni) | ≤ 1.0 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锡 (Sn) | ≤ 1.0 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锌 (Zn) | 36 – 42 % | ASTM B505 | 铸件 |
C86200 vs C86500 关键差异对比
| 项目 | C86200 | C86500 |
|---|---|---|
| Zn 含量 | 22 – 28 % | 36 – 42 % |
| Al 含量 | 3.0 – 4.9 % | 0.5 – 1.5 % |
| Mn 含量 | 2.5 – 5.0 % | 0.1 – 1.5 % |
| 抗拉强度 (最小) | 621 MPa | 483 MPa |
| 铸造流动性 | 一般 | 较好 |
| 典型用途 | 极重载轴承、齿轮 | 复杂薄壁高强度铸件 |
应用建议
C86500 因锌含量高、熔点低、流动性好,适合制造形状复杂、壁厚不均的高强度铸件(如阀体、泵体、管接头)。若需极致承载能力,仍推荐 C86200。均需按 ASTM B505 进行单独铸态力学性能验收。
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