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牌號 qbe1.9

對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) ys /t 323-2012

鈹青銅板材和帶材

beryllium bronze sheets***strips

歸類 銅及銅合金

標(biāo)簽 鈹青銅

說明 • 在gb/t 5231-2001版標(biāo)準(zhǔn)中牌號為qbe1.9（鈹青銅）,在gb/t 5231-2012版標(biāo)準(zhǔn)中牌號修改為tbe1.9,并編入高銅系列。

tbe1.9 化學(xué)元素 成分含量(％)

qbe1.9鈹青銅棒的性能特點(diǎn)

qbe1.9鈹青銅棒具有眾多優(yōu)異的性能特點(diǎn)。

一、物理性能方面

密度與熔點(diǎn)：其密度為8.25 g/cm³,熔點(diǎn)在870°c - 980°c之間。這一密度和熔點(diǎn)范圍決定了它在不同加工和使用環(huán)境下的基本物理特性。例如在高溫加工時(shí),需要考慮其熔點(diǎn)范圍,以確保加工過程中材料的狀態(tài)穩(wěn)定。

硬度與彈性模量：硬度范圍為hv 315 - 400,彈性模量達(dá)到128 gpa。高硬度使得qbe1.9鈹青銅棒在承受外力時(shí)不易發(fā)生變形,能夠保持自身的形狀和結(jié)構(gòu)完整性。而良好的彈性模量則表明它在受到彈性變形后能夠較好地恢復(fù)原狀,這對于需要彈性元件的應(yīng)用場景非常關(guān)鍵,如在精密儀器中的彈性部件,能夠在反復(fù)的受力和恢復(fù)過程中保持穩(wěn)定的性能6。

二、機(jī)械性能方面

高強(qiáng)度：抗拉強(qiáng)度≥1100 mpa,屈服強(qiáng)度≥1030 mpa。這種高強(qiáng)度特性使得qbe1.9鈹青銅棒能夠承受較大 的拉力和壓力,在一些對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求較高的應(yīng)用中表現(xiàn)出色。例如在航空航天領(lǐng)域,用于制造承受高應(yīng)力的零部件,能夠確保在復(fù)雜的飛行環(huán)境下結(jié)構(gòu)的可靠性。

良好的延伸率和疲勞強(qiáng)度：延伸率≥1％,疲勞強(qiáng)度≥480 mpa。延伸率保證了材料在一定程度上的可變形性,避免了在受力過程中過于脆硬而發(fā)生突然斷裂。疲勞強(qiáng)度高則意味著在反復(fù)受力的情況下,如在發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)部件或者頻繁開合的機(jī)械結(jié)構(gòu)中,能夠長時(shí)間保持性能穩(wěn)定,不易出現(xiàn)疲勞裂紋和損壞6。

三、其他性能方面

高電導(dǎo)率：鈹青銅具有高電導(dǎo)率的特性,這使得qbe1.9鈹青銅棒在電子電氣領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。在電路連接、電子元件等需要良好導(dǎo)電性能的地方,它能夠有效地傳輸電流,減少電能損耗。

熱穩(wěn)定性：qbe1.9鈹青銅棒的合金成分使其具備一定的熱穩(wěn)定性。在高溫環(huán)境下,如汽車的引擎部件或者排氣系統(tǒng)中,能夠保持較好的性能,不會(huì)因?yàn)闇囟壬�高而迅速軟化或者變�?從而保證了相關(guān)部件的正常運(yùn)行和使用壽命。

qbe1.9鈹青銅棒的應(yīng)用領(lǐng)域

qbe1.9鈹青銅棒憑借其獨(dú)特的性能,在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

一、航空航天領(lǐng)域

在航空航天工程中,對材料的要求極高。qbe1.9鈹青銅棒的高強(qiáng)度、高彈性模量和良好的熱穩(wěn)定性使其成為制造關(guān)鍵部件的理想材料。例如,飛機(jī)的起落架系統(tǒng)需要承受巨大 的沖擊力和壓力,qbe1.9鈹青銅棒的高強(qiáng)度能夠確保起落架在降落和起飛過程中的可靠性。同時(shí),在航空發(fā)動(dòng)機(jī)的一些彈性連接部件中,其高彈性和熱穩(wěn)定性可以保證在高溫和復(fù)雜應(yīng)力環(huán)境下的正常工作,有助于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能和安 全性。

衛(wèi) 星 等航天器的結(jié)構(gòu)部件也可能會(huì)用到qbe1.9鈹青銅棒。由于太空環(huán)境的特殊性,如溫度變化大 、輻射強(qiáng)等,需要材料具備多種優(yōu)良性能。qbe1.9鈹青銅棒的綜合性能能夠滿足這些要求,保障航天器在太空中的穩(wěn)定運(yùn)行。

二、電子電氣領(lǐng)域

其高電導(dǎo)率特性在電子電氣領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。在電路板的連接元件、電子設(shè)備的內(nèi)部線路等方面,qbe1.9鈹青銅棒可以作為優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)電材料,確保電流的高效傳輸。例如在電腦主板的一些微小電路連接點(diǎn),使用qbe1.9鈹青銅棒能夠減少信號傳輸?shù)难舆t和損耗。

在電子元件的制造中,如精密的傳感器、繼電器等,qbe1.9鈹青銅棒的高彈性和穩(wěn)定性有助于提高元件的精度和可靠性。傳感器需要對微小的物理量變化做出準(zhǔn)確反應(yīng),qbe1.9鈹青銅棒的彈性特性可以保證傳感器在受到微小外力時(shí)能夠精確地產(chǎn)生相應(yīng)的電信號變化。

三、汽車工業(yè)領(lǐng)域

在汽車的電氣系統(tǒng)中,qbe1.9鈹青銅棒可用于制造電池連接器、導(dǎo)線等部件。由于其良好的導(dǎo)電性能和一定的耐腐蝕性,能夠保證汽車電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,減少因接觸不良等問題導(dǎo)致的故障。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的一些內(nèi)部部件,如需要承受高變向載荷的彈性元件,qbe1.9鈹青銅棒的高強(qiáng)度和高彈性能夠滿足其工作要求。在汽車的懸掛系統(tǒng)或者傳動(dòng)系統(tǒng)中,也可能會(huì)用到這種材料來制造一些關(guān)鍵的彈性連接部件,提高汽車的整體性能和舒適性。

四、精密儀器制造領(lǐng)域

對于精密儀器,如光學(xué)儀器、測量儀器等,qbe1.9鈹青銅棒的高硬度、高彈性和尺寸穩(wěn)定性是非常關(guān)鍵的。在光學(xué)儀器的鏡片調(diào)整機(jī)構(gòu)中,需要精確的彈性元件來調(diào)整鏡片的位置,qbe1.9鈹青銅棒能夠提供穩(wěn)定的彈性力,確保鏡片位置的準(zhǔn)確性。在測量儀器的傳感器和彈性支撐部件中,其高精度的性能可以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

qbe1.9鈹青銅棒的加工工藝

qbe1.9鈹青銅棒的加工工藝涉及多個(gè)環(huán)節(jié),每個(gè)環(huán)節(jié)都對最 終產(chǎn)品的質(zhì)量有著重要影響。

一、熱處理工藝

固溶處理：首先是固溶處理階段,一般將qbe1.9鈹青銅棒加熱到760 - 830℃（對于直徑25mm的棒材,加熱時(shí)間約為60min）。在這個(gè)溫度范圍內(nèi),合金中的鈹?shù)仍��?能夠充分溶解在銅基體中,形成均勻的固溶體。這一步驟的目的是為了提高材料的塑性,便于后續(xù)的加工操作,例如冷加工成型等。如果固溶溫度過低或者時(shí)間過短,元素 不能充分溶解,會(huì)影響材料的性能均勻性；而溫度過高或者時(shí)間過長可能會(huì)導(dǎo)致晶粒長大 ,降低材料的強(qiáng)度等性能。

時(shí)效處理：固溶處理后的材料需要進(jìn)行時(shí)效處理,通常在320 - 340℃下進(jìn)行2 - 3h。時(shí)效處理過程中,過飽和的固溶體中會(huì)析出強(qiáng)化相,從而顯著提高材料的強(qiáng)度、硬度和彈性極限等性能。時(shí)效溫度和時(shí)間的控制非常關(guān)鍵,不同的參數(shù)會(huì)導(dǎo)致析出相的數(shù)量、大 小和分布不同,進(jìn)而影響材料的最 終性能。例如,如果時(shí)效溫度過高,析出相可能會(huì)過于粗大 ,降低材料的強(qiáng)度和彈性；如果時(shí)效溫度過低,析出相的形成速度過慢,無法達(dá)到理想的強(qiáng)化效果。

二、切削加工

刀具選擇：在切削qbe1.9鈹青銅棒時(shí),刀具的選擇至關(guān)重要。由于qbe1.9鈹青銅棒具有較高的硬度和強(qiáng)度,需要選擇硬度高、耐磨性好的刀具,如硬質(zhì)合金刀具。合適的刀具能夠保證切削刃的鋒利度和耐磨性,減少刀具的磨損,提高切削效率和加工精度。

切削參數(shù)優(yōu)化：切削參數(shù)包括切削速度、進(jìn)給量和切削深度等。對于qbe1.9鈹青銅棒的切削加工,需要根據(jù)材料的硬度、加工要求等因素 來優(yōu)化這些參數(shù)。一般來說,適當(dāng)降低切削速度、控制進(jìn)給量和切削深度,可以減少切削力,避免材料在切削過程中產(chǎn)生過大 的變形和裂紋。例如,過高的切削速度可能會(huì)導(dǎo)致切削溫度升高,使材料的硬度降低,影響加工精度,同時(shí)也會(huì)加速刀具的磨損。

三、磨削加工

砂輪選擇：磨削qbe1.9鈹青銅棒時(shí),砂輪的選擇要考慮到材料的特性。應(yīng)選擇粒度合適、硬度適中的砂輪。如果砂輪粒度太粗,磨削后的表面粗糙度較大 ,無法滿足精密加工的要求；如果砂輪硬度太高,可能會(huì)導(dǎo)致磨削力過大 ,引起材料表面燒傷等缺陷。

磨削工藝參數(shù)：磨削工藝參數(shù)如磨削速度、進(jìn)給量和磨削深度等也需要合理控制。磨削速度過高可能會(huì)使磨削溫度急劇上升,影響材料的表面質(zhì)量和性能；進(jìn)給量和磨削深度過大 則可能會(huì)導(dǎo)致材料表面出現(xiàn)劃痕、裂紋等缺陷。在磨削過程中,還需要注意冷卻潤滑,以降低磨削溫度,減少砂輪的磨損,提高磨削質(zhì)量