高铅锡青铜的特性

物理特性

  • 颜色与外观：通常呈金黄色，具有金属光泽，外观与普通青铜相似，但铅的加入可能会使其

表面在微观结构上呈现出一些独特的特征。

  力学特性

  • 强度：具有较高的强度，锡的加入可以起到固溶强化和析出强化的作用，使合金的晶格发生

畸变，阻碍位错的运动，从而提高合金的强度。一般来说，高铅锡青铜的抗拉强度可以达到30

0 - 500 MPa，能够承受一定的外力作用而不发生破坏，适用于制造一些需要承受载荷的机械零件。

  • 硬度：硬度较高，铅在合金中以软质相的形式存在，分布在铜锡基体中。当受到外力作用时

，铅颗粒可以阻碍位错的移动，起到弥散强化的作用，从而提高合金的硬度。布氏硬度（HB）

通常在100 - 200之间，这使得高铅锡青铜在制造耐磨零件方面具有优势，例如轴承、轴瓦等。

  • 塑性：塑性相对较差，铅的加入虽然可以提高合金的强度和硬度，但也会降低其塑性。这是

因为铅与铜、锡之间的结合力相对较弱，在变形过程中铅颗粒容易成为裂纹的起源，导致合金

过早发生断裂。因此，高铅锡青铜在加工过程中需要注意控制变形程度，避免产生裂纹。

  • 韧性：韧性一般，铅的存在会使合金在受到冲击载荷时容易发生脆性断裂。然而，通过合理

的成分设计和热处理工艺，可以在一定程度上改善合金的韧性。例如，适当调整锡和铅的含量

，或者进行适当的退火处理，可以使合金的晶粒细化，减少内部缺陷，从而提高韧性。

工艺特性

  • 铸造性能：具有良好的铸造性能，这是高铅锡青铜的一个重要特性。铅的熔点较低（327.5

℃），在合金熔化过程中可以降低合金的熔点，使其流动性更好。同时，铅还可以减少合金在

凝固过程中的收缩率，降低缩孔、缩松等铸造缺陷的产生概率。因此，高铅锡青铜可以采用砂

型铸造、金属型铸造、离心铸造等多种铸造方法制造各种形状复杂的零件。

  • 切削加工性能：切削加工性能优良，铅在合金中以软质颗粒的形式存在，在切削过程中可以

起到润滑和断屑的作用。这使得刀具在切削时受到的阻力较小，切削温度降低，刀具磨损减慢，

从而提高了切削效率和加工质量。高铅锡青铜常用于制造一些需要精密加工的零件，如仪表零件

、阀门零件等。

  • 焊接性能：焊接性能较差，铅在高温下容易挥发和氧化，产生有害的铅蒸气和氧化物，不仅

会对焊接环境造成污染，还会在焊缝中形成气孔、夹杂等缺陷，降低焊缝的质量和强度。因此，

在焊接高铅锡青铜时，需要采取特殊的焊接工艺和防护措施，如采用氩弧焊等保护焊方法，并在

焊接过程中加强通风换气。

化学特性

  • 耐腐蚀性：在大气、淡水和海水中具有一定的耐腐蚀性，锡在合金表面可以形成一层致密的氧

化锡保护膜，阻止合金与外界介质的进一步接触，从而起到耐腐蚀的作用。然而，铅的存在会在

一定程度上降低合金的耐腐蚀性，特别是在酸性或碱性介质中，铅容易发生腐蚀反应。因此，在

强腐蚀性环境中使用时，需要对高铅锡青铜进行适当的表面处理，如镀镍、镀铬等，以提高其耐

腐蚀性能。

  • 抗氧化性：抗氧化性一般，在高温环境下，合金中的铜、锡等元素容易与氧气发生反应，生成

氧化物。铅在高温下也会被氧化，形成氧化铅。这些氧化物的生成会导致合金表面质量下降，影

响其性能和使用寿命。因此，高铅锡青铜在高温使用时需要采取隔热、抗氧化等保护措施。