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以硅为主要合金元素的一类特殊青铜。除硅以外,还加入锰、镍、锌 等元素。硅青铜机械性能好,耐蚀性、耐磨性、焊 接性好,容易加工,无磁性,冲击时不产生火花, 在低温下也不失去材料的原有特性,常用作液态气 体和汽油储存器、弹性元件和耐磨零件等。常用牌 号有QSi3-1、QSi1-3等
在铜硅合金中加入适量的锰可改善力学性能、耐蚀性和工艺性能。常采用的是含硅3%和锰1%的硅青铜QSi3-1,高温时为单相α固溶体,冷却到450℃以下时,有少量化合物Mn2Si或MnSi析出,但强化效果极弱,通常是在退火或加工硬化状态下使用。QSi3-1拉制棒材由于相变应力,在存放过程中易出现自行破裂现象,故成品应进行低温退火,且合金硅含量宜取下限。QSi3-1硅青铜可在冷、热态下压力加工,力学、耐蚀、耐磨和焊接性能好,无磁,冲击时不发生火花,在机械、化工、石油、船舶等工业部门都被广泛应用。
镍能提高硅青铜的力学性能和耐蚀性,且兼有良好的电导性。镍与硅形成能固溶于铜的化合物Ni2Si,在共晶温度(1025℃)的 溶解度为9.0%,并随温度降低而减小,在室温几乎为零。镍与硅的比值为4:1的铜合金在时效处理中会因Ni2Si相沉淀而强化,获得良好的综合性能。工业上常用的含硅1%和镍3%的硅青铜QSi1-3,在900~950℃淬火后塑性良好,再经350~550℃时效处理1~4h,强度可提高1倍以上。这种合金的耐磨性、高温强度较高。其电导性亦比一般高强度的铜合金为高。因此在机械工业等部门制造重要零件,也可作通讯用高强度架空线和导电极等。铅、锑、铋、砷、硫、磷等元素对合金有害,应严加控制。
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