CuPb24Sn4是一种具有独特性能的高铅锡青铜，广泛应用于需要特殊耐磨性和减摩特性的场合。
🔬 化学成分与材料特性CuPb24Sn4是一种铜基合金，其名称直接反映了主要合金元素的近似质量百分比：铜 作为基体，铅 含量约为24%，锡 含量约为4% 。这种成分设计使其兼具青铜的强度与高铅含量带来的自润滑特性。
- 耐磨与减摩性能：高含量的铅在铜基体中形成均匀分布的软质相，能有效减少摩擦、吸收振动，并提高其容忍异物嵌入的能力。
- 力学性能：该合金具有良好的顺应性，能适应轴的轻微偏斜。其抗疲劳性能 也较为出色，适合在周期性载荷下工作 。
- 工艺性能：与许多高性能铜合金一样，CuPb24Sn4通常采用烧结 工艺与钢背结合，形成双金属结构，从而兼顾耐磨性与整体强度 。
下表总结了CuPb24Sn4合金典型的物理和机械性能指标，这些数据是材料选择和产品设计的重要依据。
性能指标
典型值/描述
备注
密度
约 9.6 g/cm³
因其高铅含量，密度高于许多铜合金
硬度
60-90 HB
提供适中的抗变形能力
抗拉强度
约 150 - 240 MPa
在双金属结构中，强度主要由钢背提供
延伸率
约 4 - 8%
具有一定的塑性
导热系数
约 50 W/(m·K)
具有良好的导热性，有助于散热
热膨胀系数
约 18.5 ×10⁻⁶/K
与钢背匹配良好，减少热应力
展开全文 🏭 加工与制造工艺CuPb24Sn4的性能在很大程度上取决于其制造工艺，尤其是与钢背结合成双金属部件的过程。
- 粉末烧结与双金属结合：这是制造CuPb24Sn4轴瓦、轴套的核心工艺。将合金粉末填入低碳钢（如20号钢）管中，在300-500 MPa的压力下冷压，然后在保护气氛下于700°C左右进行烧结，保温时间通常为20-60分钟 。研究表明，更长的烧结时间（如60分钟）有助于铅 从网状分布转变为更均匀的块状分布，并促进铁 和铜 原子跨越界面的相互扩散，实现冶金结合，从而显著提高界面的剪切强度 。
- 热处理：烧结后的部件通常进行退火处理，以消除内应力、稳定组织。
- 机加工：成型后的双金属材料可进行车削、镗孔 等精加工，以达到最终尺寸和表面光洁度要求。
CuPb24Sn4主要以其制成的半成品 或成品零部件 形式供应，具体包括 ：
- 双金属轴瓦/轴套：这是最主要的产品形式。在双金属带材 上，CuPb24Sn4合金层通过烧结牢固地结合在钢背上，带材可经冲压、弯曲成型为轴瓦。
- 双金属卷材/板材：供应给零部件制造商进行后续冲压加工。
- 定制衬套/轴承坯料：根据用户图纸提供的近净成形坯料，供用户进行精加工。
凭借其独特的性能组合，CuPb24Sn4在以下领域发挥着不可替代的作用：
- 内燃机：广泛应用于汽车发动机、柴油机、船舶发动机 的曲轴主轴瓦 和连杆轴瓦，是发动机的关键摩擦副部件 。
- 重型机械：在齿轮箱、压缩机、轧钢设备 等重型、低速或中速运行的设备中用作滑动轴承。
- 工业泵阀：用于离心泵、液压系统 的轴承部位，耐受流体介质并减少摩擦。
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