ZCuPb10Sn10铸造铅青铜合金

ZCuPb10Sn10是GB/T 1176-1987标准中的铸造铜合金型号，主要成分为铜基体，含锡9.0-11.0%、铅8.0-11.0%，杂质总量≤1.0% 。该合金采用金属型铸造工艺生产，也可通过水平连铸工艺制备表面光滑、无裂纹偏析的棒材，其质量优于砂型模和金属模产品 。ZCuPb10Sn10具有优良的耐磨性、耐蚀性和易切削加工性能，抗拉强度≥220MPa，屈服强度≥140MPa，硬度≥70HBW 。软化温度范围为950℃~1280℃，可通过电化学微加工在表面制备平均直径119.7μm的微坑阵列 产品形态涵盖棒材、板材、管材及铜套、铜瓦等精密部件，广泛应用于滑动轴承、轧辊、内燃机轴瓦以及航天航空、电力、机械制造等领域

ZCuPb10Sn10合金兼有铅青铜和锡青铜的耐磨、导热、易切削加工、高的耐蚀性和强度特性。该合金在载荷为20MPa，滑动速度为15m/s的工作条件下有好的耐磨性，与低铅锡青铜相比强度较低，但更适于在润滑不良的条件下工作

ZCuPb10Sn10的软化温度范围为950℃~1280℃，导热率为33W/m.k 。该合金线收缩率低（1150℃时为1.37%），不形成大的集中缩孔。

ZCuPb10Sn10具有优良的耐磨性、耐蚀性和易切削加工性能，其抗拉强度≥220MPa，屈服强度≥140MPa，硬度≥70HBW。合金的力学性能在300℃以下无大的变化。铅几乎不溶于铜，容易产生铅的偏析，且合金造渣性低 。

ZCuPb10Sn10具有高的耐蚀性。其主要化学成份为：铜 Cu 其余，锡 Sn 9.0～11.0，铅 Pb 8.0～11.0，锌 Zn ≤2.0（不计入杂质总和），磷 P ≤0.05（杂质），镍 Ni ≤2.0（不计入杂质总和），铝 Al ≤0.01（杂质），铁 Fe ≤0.25（杂质），锰 Mn ≤0.2（杂质），硅 Si ≤0.01（杂质），锑 Sb ≤0.5（杂质），硫 S ≤0.10（杂质），杂质总和≤1.0

ZCuPb10Sn10的熔炼宜在弱氧化气氛下，使用经煅烧过的木炭或碎石墨覆盖，用坩埚炉或感应电炉进行。高熔点的铜熔化后用磷铜预脱氧，再加铅和锡。浇注之前应充分搅拌并添加少量磷铜，以使铅分布均匀和提高熔体的流动性 。

ZCuPb10Sn10可采用金属型铸造、离心铸造、连续铸造（如水平连铸）等方法 。水平连铸工艺可生产表面光滑、无裂纹、无偏析结疤、断面细腻无孔的棒材，其质量优于砂型模和金属模产品 。为避免浇注时产生铅偏析，应选用能够激冷和造成顺序凝固条件的铸造方法 。

该合金造渣性低，浇注系统中不需设置专门的过滤和集渣系统，通常采用封闭式的顶注雨淋式浇注方法。浇注温度需根据铸件断面尺寸大小控制，一般在1000～1100℃

ZCuPb10Sn10合金不能热处理强化，可进行消除应力退火，退火温度为260～300℃

应用领域

ZCuPb10Sn10主要用作在高载荷和高速下工作的摩擦零件 ，例如用于表面压力高、存在侧压力的滑动轴承，如轧辊、车辆用轴承、负荷峰值60MPa的受冲击零件，以及高峰值达100MPa的内燃机双金属轴瓦、活塞销套、摩擦片等。该合金在机械制造领域用于制造精密零部件和复杂结构；在汽车制造中用于制造发动机零部件、传动系统和底盘等关键部件；在航空航天领域也有应用；在船舶制造中，被广泛应用于制造船用螺旋桨和舵等关键部件；在化工设备领域用于制造各种耐腐蚀设备和管道。还可用于燃油泵、煤油泵、水泵的衬套、封严盘、垫圈、套管、轴承等