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HSi80-3是什么材料 HSi80-3的化学成分 知乎百科

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HSi80-3是中国国家标准GB/T5231(旧标准为GB5231,现已更新)中规定的一种铸造硅黄铜牌号。

它的含义和主要特性如下:

牌号解读(老国标体系):

H:表示“黄铜”(Huangtong)。

Si:表示主添加元素是“硅”。

80:表示平均铜含量约为80%。

3:表示主添加元素硅的平均含量约为3%。

相当于新国标牌号:

在最新的GB/T5231标准(例如GB/T5231-2012)中,铸造黄铜的牌号标注方法有所变更。HSi80-3对应的新牌号通常是ZCuZn16Si4。

Z:铸造(Zhuzao)。

CuZn:铜锌合金(黄铜)。

16:表示平均锌含量约为16%(余量为铜)。

Si4:表示平均硅含量约为4%。(请注意:新国标牌号是根据实际主成分范围命名,数字代表的含量可能与老牌号略有差异,但材料类型和性能基本一致,HSi80-3的硅含量范围通常认为是2.5-4.5%,所以对应ZCuZn16Si4是合理的)。

化学成分(典型范围,参考标准):

铜(Cu):79.0~81.0%

锌(Zn):余量

硅(Si):2.5~4.5%(主添加元素)

铅(Pb):≤0.5%(通常限制较低)

铁(Fe):≤0.6%

杂质总和:≤1.5%

锡(Sn)、铝(Al)等其他元素含量通常很低或被严格限制。

主要特性:

良好的铸造性能:流动性好,缩孔倾向小,容易获得形状复杂、轮廓清晰的致密铸件。这是HSi80-3最重要的优点之一。

优异的力学性能:强度和硬度显著高于普通黄铜。硅的加入能形成细小的硬质硅相,起到固溶强化和弥散强化的作用。

出色的耐磨性:是其主要应用点。硅相提供良好的抗磨损能力。

优良的耐腐蚀性:在大气、淡水和海水中有较好的耐蚀性,尤其是在淡水环境中。其耐蚀性通常优于普通黄铜和部分铅黄铜。

良好的切削加工性:可以满足一般的机加工需求。

良好的焊接性能。

耐水压性较好。

主要应用:

由于其耐磨性和良好的海水腐蚀抗力,它是制造船舶零件、海上平台装备零部件的理想材料。

压力铸造零件:适合制造各种承受中等载荷的零件。

齿轮、衬套、轴承、摇臂、滑块等耐磨件:在农机、机床、动力机械中广泛应用。

水泵叶轮、阀门壳体、法兰盘等:在化工、水处理、船舶等领域。

要求强度和耐磨性高于普通黄铜的其他结构件和耐磨零件。

典型机械性能(铸态,参考值):

抗拉强度(σb):≥250-300MPa

屈服强度(σ0.2):≥120-150MPa

伸长率(δ):≥5-7%

布氏硬度(HB):≥90-110

总结:

HSi80-3/ZCuZn16Si4是一种高强度的铸造硅黄铜。它的突出特点是极好的铸造流动性、高的强度、硬度和优异的耐磨性,同时保持了黄铜在大气、淡水乃至海水环境中良好的耐蚀性。这使得它广泛应用于船舶制造、机械工业中需要耐磨及承受中等载荷的关键零部件,如齿轮、轴承、轴套、阀门、叶轮等。

当您遇到这个牌号时,尤其是在图纸和技术文件上,要注意其对应新国标的牌号是ZCuZn16Si4,两者指代的是同一种材料。