ZCuSn6Pb6Zn3（6-6-3锡青铜）全面解析：成分、性能、应用与加工指南
ZCuSn6Pb6Zn3（6-6-3锡青铜）是一种性能优异的中等锡含量铜合金，以下从成分、性能、应用及工艺等方面进行详细介绍：
一、化学成分
铜（Cu）：余量
锡（Sn）：5.0%-7.0%（典型值6%）
铅（Pb）：2.0%-4.0%（部分标准允许2.0%-3.8%）
锌（Zn）：5.0%-7.0%（部分标准允许5.3%-7.3%）
杂质：铁（Fe）≤0.45%、磷（P）≤0.05%、铝（Al）≤0.05%、硅（Si）≤0.05%、锑（Sb）≤0.30%，杂质总和≤1.0%-1.5%。
二、物理与力学性能
物理性能
密度：约8.7-8.8 g/cm³
熔点：976-1020℃（液相点976℃）
热导率：50-63 W/(m·K)
比热容：376 J/(kg·℃)
导电率：11%-15% IACS（国际退火铜标准）
电阻率：0.143-0.156 μΩ·m
力学性能
抗拉强度：≥250-350 MPa（部分标准要求≥400 MPa）
屈服强度：≥120-180 MPa
硬度：HB 70-100（典型值80-90）
延伸率：≥8%-25%
冲击韧性：≥30 J/cm²
摩擦系数：干摩擦0.15-0.25，润滑条件下低至0.02
PV值（极限）：高达35 MPa·m/s（润滑条件）
三、核心性能优势
耐磨性
铅相形成网状分布，减少摩擦损耗，比普通青铜磨损量减少30%。
适用于高载荷、低速滑动摩擦工况（如轴承、轴套）。
耐腐蚀性
在大气、淡水、海水及蒸汽中表现优异，工业大气中年腐蚀率<0.01 mm，海水环境耐受性超越普通黄铜。
20℃的10%硫酸溶液中每昼夜质量损失4.9 g/m²·d，海水中为0.67 g/m²·d。
自润滑特性
铅相在枝晶孔隙中分布，临时缺油条件下仍可维持运转。
加工性能
铸造性：流动性好，线收缩率1.6%，砂型铸造壁厚≥6 mm，金属型铸造表面粗糙度Ra12.5 μm。
切削性：切削性能指数为易切削黄铜的85%，推荐硬质合金刀具，切削速度30-50 m/min。
焊接性：对过热和气体敏感性小，易于焊接和钎焊。
四、典型应用领域
机械制造
轴承、轴套：承受中等载荷和滑动摩擦，如重型机床蜗轮、轧机轴承衬套。
齿轮、蜗轮：低速传动装置，抗咬合性能优于铝青铜。
弹簧、耐磨零件：高耐磨性和低摩擦特性延长使用寿命。
船舶工业
螺旋桨、泵、蒸汽锅炉部件：耐海水腐蚀，确保恶劣环境下的长寿命和稳定性。
航空航天
结构部件、滑动轴承：高强度、低磁性和优异耐磨性满足苛刻工程需求。
电子工业
连接器、开关：良好导电性和抗氧化性能确保电子设备稳定运行。
精密铸造
复杂铸件：如眼镜配件、工艺品、首饰件，低收缩率和高复制精度保证质量。
五、加工与选型建议
铸造工艺
浇注温度：1150-1200℃（砂型铸造），1050-1120℃（离心铸造）。
热处理：700℃×4 h扩散退火、500℃×2 h去应力退火。
机加工参数
切削速度：30-50 m/min
钻孔进给量：0.1-0.2 mm/转
替代方案
更高强度：ZQSn10-2（锡含量10%）
更优耐蚀性：ZQSn7-0.2（磷含量0.2%）
无铅环保型：ZQSn6-6-0.1（铅含量0.1%）
嘉兴固润轴承有限公司从事铜合金部件和自润滑轴承的研发和生产十余年，拥有丰富生产经验与技术积累，任何产品及技术问题请随时联系我们。