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以鋁為主要合金元素 的銅基合金、是含有鐵、錳元素 的鋁青銅、屬于高強(qiáng)度耐熱青銅 .
含鋁量一般不超過11.5%、有時(shí)還加入適量的鐵、鎳、錳等元素 、以進(jìn)一步改善性能 . 鋁青銅可熱處理強(qiáng)化、其強(qiáng)度比錫青銅高、抗高溫氧化性也較好 .
有較高的強(qiáng)度 良好的耐磨性 用于強(qiáng)度比較高的螺桿、螺帽、銅套、密封環(huán)等、和耐磨的零部件,最突出的特點(diǎn)就是其良好的耐磨性 .
為含有鐵、錳元素 的鋁青銅有高的強(qiáng)度和耐磨性、經(jīng)淬火、回火后可提高硬度、有較好的高溫耐蝕性和抗氧化性在大氣、淡水和海水中抗蝕性很好、可切削性尚可、可焊接不易釬焊、熱態(tài)下壓力加工良好 . 我國已能量產(chǎn) .
性能
鋁青銅具有許多優(yōu)良的性能 . 鋁青銅具有很高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性、常用來制造齒輪坯料、螺紋等零件 . 鋁青銅具有很好的抗蝕性、因此可用來制造耐腐蝕零件、如螺旋槳、閥門等 . 鋁青銅在沖擊作用下不會產(chǎn)生火花、可用來制造無火花工具材料 . 具有優(yōu)良的導(dǎo)熱系數(shù)和穩(wěn)定的剛度、作為模具材料在拉伸、壓延不銹鋼板式換熱器時(shí)不會產(chǎn)生粘模、劃傷工件等優(yōu)點(diǎn)、已成為一種新型模具材料 . 鋁青銅具有形狀記憶效應(yīng)、已經(jīng)作為形狀記憶合金得到發(fā)展 . 鋁青銅合金價(jià)格相對便宜、成為一些昂貴金屬材料的部分替代品、如替代錫青銅、不銹鋼、鎳基合金等 . 正是由于鋁青銅所具有的優(yōu)良特性、越來越受到喜愛、在民用和軍事工業(yè)中起著重要的作用 .
國內(nèi)常用牌號
QAL7:具有高的強(qiáng)度和彈性、在大氣、淡水、海水和某些酸 中耐蝕性高、可熱、冷態(tài)壓力加工、可電焊和氣焊、不易釬焊 .
用途:彈簧盒要求耐蝕的其它彈性元件 .
QAL9-4:具有高的強(qiáng)度、良好的減摩性和很好的耐蝕性、可熱加工、可焊接、但不易釬焊 .
用途:高強(qiáng)、耐磨零件、如軸承、軸套、齒輪、渦輪等;還可制造接管嘴、法蘭盤、扁形搖臂、支架等 .
QAL10-4-4:在400℃以下具有穩(wěn)定的力學(xué)性能、有良好的減摩性、在大氣、淡水、海水中耐蝕性很好、可熱加工、可焊接、但不易釬焊 .
用途:高強(qiáng)度的耐磨零件盒在400℃以下工作的零件、如軸承、軸套、齒輪、球形座、螺帽、法蘭盤等 .
鋁青銅焊接要點(diǎn)
焊接鋁青銅的主要困難是鋁的氧化、生成致密而難熔的Al2O3薄膜覆蓋在熔滴和熔池表面 . 易在焊縫中產(chǎn)生夾渣、氣孔和未熔合等缺陷 . 清除鋁的氧化物和防止鋁的氧化成為焊接鋁青銅成敗的關(guān)鍵 . 此外w(Al)7%的單相鋁青銅具有熱脆性、在熱影響區(qū)易產(chǎn)生裂紋、比較難焊 . w(A1)≥7%的單相合金和雙相合金、采取一些防裂措施是可以焊接的 .
一般不推薦采用氣焊、因?yàn)楹茈y完全消除鋁的氧化物有害作用 . 如果必須采用氣焊、則須對焊絲、焊接坡口作徹底清理、使用含氯 化鹽 和氟化鹽 的熔劑 . 嚴(yán)格采用中性焰等措施 .
焊條電弧焊一般用于鋁青銅鍛件或鑄件的焊補(bǔ) . 采用ECuAl-c(即T237)焊條 . 除薄件(≤3mm)外、需采用70°~90°的V形坡口;薄件常不預(yù)熱、對于 w(Al)10%的合金、預(yù)熱和層間溫度一般不應(yīng)超過150℃ . 焊接鋁含量為10%~13%的鋁青銅、厚工件推薦預(yù)熱和層間溫度約260℃、焊件宜快速冷卻 . 采用直流反接、短弧和窄焊道施焊 . 多層焊時(shí)層間必須徹底清渣 .