ZCuZn16Si4硅黄铜

zcuzn16si4 硅黄铜：特性、应用与工艺解析

一、材料定义与基本特性
zcuzn16si4 硅黄铜是以铜锌合金为基础、添加约 4% 硅元素的特殊黄铜（硅含量通常控制在 4% 以内）。

其典型成分为铜（Cu）占比约 80%，锌（Zn）约 16%，硅（Si）约 4%。这种合金通过硅的强化作用，

显著提升了传统黄铜的机械性能与耐腐蚀性。其密度约为 8.4 g/cm³，热导率约 71 W/(m·K)，兼具良好的导电性

（电导率约 8.9% IACS）和热稳定性（热膨胀系数 19.2×10⁻⁶/K）。

1. 耐腐蚀性
   在大气、淡水及海水中均表现出优异的抗蚀能力，尤其抗应力腐蚀破裂性能远超普通黄铜。

2. 硅元素的加入形成致密氧化膜，有效阻隔腐蚀介质侵蚀，适用于高盐分、高湿度环境。

3. 高力学性能与耐磨性
   软态下拉伸强度可达 300 MPa，伸长率 25–58%，兼具韧性与承载能力。硅强化相提升硬度和耐磨性，

4. 布氏硬度达 120–160 HB，适合高负荷滑动摩擦场景（如轴承、轴套）。

5. 优良的加工适应性

• 热加工性能：可承受 750–850℃ 热压力加工（锻、轧），但需严格控制铅含量（≤0.01%），

• 否则热塑性显著下降。

• 冷加工与切削：冷态塑性良好，可通过冷加工提升强度；含铅变种（如 65Cu-31.5Zn-1.5Si-Pb）

• 切削性更优，适合精密零件制造。

• 焊接性：易于钎焊和熔焊，适用于复杂结构连接。

三、典型应用场景

1. 海洋工程与船舶制造
   用于船舶零件、螺旋桨、海水泵阀及管道系统，依赖其耐海水腐蚀性与高强度。

2. 例如，船舶阀门需通过 50 万次寿命测试，硅黄铜的耐压密封性可保障长期稳定运行。

3. 健康卫浴领域
   作为环保水核心材料，铅析出量低于 5 μg/L（远严于），硅元素替代铅减少健康风险。

4. 起泡器等组件采用硅胶配套，提升耐碱性与易清洁性。

5. 高负荷机械部件
   替代锡青铜制造轴承衬套、套筒等耐磨件，降低成本的同时保持高减摩性；亦用于发动机零件、

6. 航空航天紧固件，适应高温环境（热稳定性达 300℃ 以上）。

7. 化工与能源装备
   耐稀及脂肪酸腐蚀，适用于化工管道、反应器内衬；导电性优势使其可用于电器接插件、变压器屏蔽组件。