ASTM B505 C90700 锡青铜铸件:性能规格、化学成分与应用指南
合金概述
ASTM B505 C90700 是经典的高锡青铜(Tin Bronze),含锡 10–12%,具备优异的耐腐蚀性、抗磨损性及良好的铸造性能,常用于船舶、化工、仪表等领域的阀体、轴承、衬套等关键部件。
主要特性
一般物理特性
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 密度 | 8.62 g/cm³ | 预测值 |
| 晶粒尺寸 | 0.031 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 | 1215 MPa | — | — | 预测值 |
| 弹性模量 | 96 – 120 GPa | — | — | 铸造青铜典型值 |
| 疲劳强度 | 395 MPa | — | — | 预测值 |
| 布氏硬度 (HB) | 110 | — | — | 预测值 |
| HBW 硬度 | 249.8 | — | — | 预测值 |
| 洛氏 F 硬度 | 80 | — | — | 预测值 |
| 表面洛氏 15-N | 73 | — | — | 预测值 |
| 表面洛氏 30-N | 45 | — | — | 预测值 |
| 表面洛氏 30-T | 55 | — | — | 预测值 |
| 维氏硬度 | 129 | — | — | 预测值 |
| 泊松比 | 0.34 | — | — | 铸造青铜典型值 |
| 断面收缩率 | 58.4 % | — | — | 预测值 |
| 剪切模量 | 45.0 GPa | — | — | 预测值 |
| 剪切强度 | 236.7 MPa | — | — | 预测值 |
| 抗拉强度 | 276 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 | 1.6×10⁻⁵ – 1.9×10⁻⁵ 1/K | 铸造青铜典型值 |
| 熔点范围 | 760 – 1060 °C | 铸造青铜典型值 |
| 比热容 | 376 – 440 J/(kg·K) | 铸造青铜典型值 |
| 热导率 | 12 – 81 W/(m·K) | 铸造青铜典型值 |
电学性能
| 属性 | 数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 电导率 | 16 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) | ≤ 0.005 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锑 (Sb) | ≤ 0.2 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铜 (Cu) | 88 – 90 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铁 (Fe) | ≤ 0.15 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 铅 (Pb) | ≤ 0.5 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 镍 (Ni) | ≤ 0.5 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 磷 (P) | 1.5 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 硅 (Si) | ≤ 0.005 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 硫 (S) | ≤ 0.05 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锡 (Sn) | 10 – 12 % | ASTM B505 | 铸件 |
| 锌 (Zn) | ≤ 0.5 % | ASTM B505 | 铸件 |
典型应用领域
- 船舶海工:海水阀体、螺旋桨轴套、舵套
- 化工设备:耐腐蚀泵体、阀门内件、管接头
- 仪表仪器:精密轴承、衬套、齿轮
- 蒸汽/水力设备:高压阀座、密封件
选材与工艺提示
- 耐蚀性:在海水、淡水及大气中表现优异,耐应力腐蚀开裂能力强。
- 铸造性:凝固区间宽,收缩率适中,适合砂型、金属型铸造;复杂薄壁件需注意补缩工艺。
- 加工性:切削加工性一般,建议使用硬质合金刀具、低速大进给。
- 焊接性:可钎焊、电弧焊,但焊接区力学性能下降,关键承载部位不建议焊修。
标注“预测值”的数据仅供参考,验收以 ASTM B505 实测为准。
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