C93800铅青铜

C93800铅青铜（又称高铅锡青铜）是一种以铜为基体、含高比例铅和锡的铸造合金，

凭借其独特的自润滑性、耐磨性和耐腐蚀性，在工业领域中被广泛应用。

一、化学成分与合金设计

C93800的化学成分以铜（Cu）为主导，辅以锡（Sn）和铅（Pb），具体配比如下：

• 铜（Cu）：75%-79%，作为基体提供导电、导热性及基本强度；

• 锡（Sn）：6.3%-7.5%，增强合金硬度并提升耐腐蚀性；

• 铅（Pb）：13%-16%，赋予材料自润滑性和减摩特性；

• 其他元素：镍（Ni≤1%）、锌（Zn≤0.8%）、铁（Fe≤0.15%）等微量成分用于优化加工性能。

高铅含量是C93800的核心特征，铅以游离态均匀分布于铜基体中，在摩擦过程中形成润滑膜，

显著降低部件磨损。锡则通过固溶强化提高合金强度，平衡铅带来的软化效应。

二、物理与力学性能

1. 物理特性

• 密度：9.25 g/cm³，介于铜（8.96 g/cm³）与钢（7.85 g/cm³）之间；

• 熔点：943℃，适用于高温铸造工艺；

• 热导率：52.3 W/(m·K)，接近纯铜的60%，满足散热需求；

• 导电率：11% IACS（国际退火铜标准），适用于低电流电气部件；

• 热膨胀系数：18.5×10⁻⁶/K，与铸铁接近，降低热应力开裂风险。

• 力学性能

• 抗拉强度：≥667 MPa，接近低碳钢水平；

• 屈服强度：≥114 MPa，塑性变形能力优异；

• 延伸率：44%，显著高于普通青铜（通常＜20%）；

• 硬度：布氏硬度433 HBW，耐磨性优于巴氏合金；

• 冲击韧性：44 J，可承受动态载荷冲击。

三、制造工艺与加工要点

1. 熔炼与铸造

• 采用电弧炉或感应炉熔炼，需控制铅的氧化损失（添加覆盖剂如木炭）；

• 浇注温度1150-1200℃，优先选用金属型铸造以减少缩孔缺陷；

• 连铸工艺需防止铅偏析，通过电磁搅拌优化成分均匀性。

• 热加工与热处理

• 热轧/锻造：温度范围750-850℃，终加工温度不低于900℃以避免表面裂纹；

• 固溶处理：1200-1250℃加热后水淬，消除晶界脆性相；

• 退火：850-950℃缓冷，消除冷作硬化应力。

• 冷加工与成型

• 冷轧压下率可达60%-80%，退火后延伸率恢复至40%以上；

• 切削加工时易粘刀，推荐使用含硫（S）或硒（Se）的易切削改型。

四、核心应用领域

1. 轴承与摩擦部件

• 滑动轴承、滚动轴承衬套，尤其适用于低速高负荷工况（如矿山机械）；

• 齿轮、制动片等汽车传动部件，铅膜润滑减少润滑油依赖。

• 船舶与海洋工程

• 海水淡化机泵体、螺旋桨轴套，耐海水腐蚀寿命达10年以上；

• 船用仪表阀座、排污器密封件，适应高湿度盐雾环境。

• 航空航天与高端装备

• 火箭发动机涡轮泵轴承，耐受液氧/煤油介质腐蚀；

• 飞机起落架衬套，减摩特性降低着陆冲击损耗。

• 化工与能源设备

• 酸液输送泵叶轮、阀门密封环，耐/介质腐蚀；

• 核电冷却系统管接头，无磁性特性避免电磁干扰。

• 电气与电子工业

• 高压开关触头、导电滑块，兼顾导电性与耐磨需求；

• 半导体设备散热基板，高热导率提升散热效率。