铍铜又称铍铜、CuBe 或铍青铜,是铜和 0.5% 至 3% 铍的金属合金,有时还含有其他合金元素,具有显着的金属加工和操作性能品质。
特性
铍铜是一种可延展、可焊接和可加工的合金。它耐非氧化性酸(例如盐酸或碳酸)、塑料分解产物、磨损和磨损。此外,可以对其进行热处理以提高其强度、耐用性和导电性。
由于铍有毒,因此处理其合金存在一些安全问题。以固体形式和作为成品,铍铜对健康没有特别的危害。然而,吸入机加工或焊接时形成的灰尘可能会导致严重的肺损伤。[1] 铍化合物在吸入时是已知的人类致癌物。[2] 因此,铍铜有时会被更安全的铜合金替代,例如 Cu-Ni-Sn 青铜。 [3]
用途
铍铜用于弹簧和其他零件,这些零件在经受反复应变期间必须保持其形状。由于其导电性,它用于电池和电连接器的低电流触点。并且由于铍铜不产生火花,但物理上坚韧且无磁性,因此可用于制造可用于爆炸性环境或用于 EOD 目的的工具。可以使用各种工具类型,例如螺丝刀、钳子、扳手、冷凿子和锤子 [4]。另一种有时用于无火花工具的金属是铝青铜。与钢制工具相比,铍铜工具更贵,强度不高,磨损更快。然而,在危险环境中使用铍铜的优点超过了这些缺点。
铍铜还经常用于制造专业品质的打击乐器,尤其是手鼓和三角鼓,因其清晰的音色和强烈的共鸣而备受推崇。与大多数其他材料不同,由铍铜制成的乐器将在材料产生共鸣时保持一致的音调和音色。这些乐器的“感觉”丰富而悠扬,以至于在用于更黑暗、更有节奏的古典音乐中时,它们似乎显得格格不入。
铍铜还被用于超低温低温设备,如稀释冰箱,因为它在这个温度范围内结合了机械强度和相对较高的导热性。
铍铜也被用于穿甲子弹, [5] 尽管任何此类用途都不常见,因为由钢合金制成的子弹要便宜得多,但具有类似的特性。
铍铜还用于定向(斜钻孔)行业中的随钻测量工具。制造这些工具的几家公司是 GE(QDT 张量正脉冲工具)和 Sondex(Geolink 负脉冲工具)。由于磁力计用于从工具接收到的计算,因此需要非磁性合金。
合金
高强度铍铜合金含有高达 2.7% 的铍(铸造),或 1.6-2% 的铍和约 0.3% 的钴(锻造)。高机械强度是通过沉淀硬化或时效硬化来实现的。这些合金的导热性介于钢和铝之间。铸造合金经常用作注塑模具的材料。锻造合金被UNS指定为C172000至C17400,铸造合金为C82000至C82800。硬化过程需要对退火金属进行快速冷却,导致铍在铜中形成固态溶液,然后将其在 200-460°C 下保持至少一个小时,促进亚稳态铍晶体在铜基体中的沉淀。避免了过度时效,因为平衡相的形成会消耗铍化物晶体并降低强度增强。铸造和锻造合金中的铍化物相似。
高导电率铍铜合金含有高达 0.7% 的铍,以及一些镍和钴。它们的导热性比铝好,只比纯铜小一点。它们通常用作连接器中的电触点。
发布时间:Sep-16-2021