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有關巴氏合金和錫合金的知識

文章出處： admin發布時間： 2011年7月23日人氣 7309

   錫合金
    含錫合金包括以錫為主的錫合金(錫鉛焊料除外)，以及錫為主要添加元素的合金，是錫消費的重要出路，占錫消費總量的23%左右。主要用于汽車、機車、拖拉機軸瓦和重型機器軸瓦，其中錫基巴氏合金應用廣泛。
    (1) 銅－錫合金
    銅－錫合金是指含有5~15%Sn以及少量Zn的銅合金，是古老的合金(也稱“青銅”)，具有高的機械強度和硬度，良好的鑄造性能和加工性能，抗腐蝕，很好的承載性能，適當的導電率和易于焊接等特性。目前傳統用途青銅鐘、青銅雕塑仍然興旺，但其主要用途還在工程方面。在工程上，銅錫合金主要以三種形態使用：鑄件、鍛件(棒、帶、管和絲)和燒結粉末冶金組份。
    其中，鑄件青銅合金含Sn—5~13％，并含有磷。此外，可用Zn取代部分Sn(不含P)，產生的一系列合金稱之為炮銅。鑄態的青銅和炮銅兼有好的抗腐蝕性，耐磨性，適度的強度和好的可鑄性。廣泛用作同海水、鍋爐給水以及與無機酸接觸的閥門和配件；用作齒輪和滑動軸承。
    可鍛合金含錫高達8%，具有高的強度和抗腐蝕的能力。可以將它加工成片、帶、管、棒和絲，其用途包括制作彈簧和儀器部件，冷凝管板和管、容器，以及軸承、彈簧、電子設備的插頭和繞線連結部分。
    粉末冶金青銅部件，典型成分含錫10％，用于制作部分潤滑或無潤滑軸承。還采用粉末冶金方法生產一種由其它方法生產很困難的特殊合金。
    (2) 巴氏合金
    巴氏合金是廣為人知的軸承材料，其應用可以追溯到工業革命時代。巴氏合金是唯一適合相對于低硬度軸轉動的材料，與其它軸承材料相比，具有更好的適應性和壓入性，廣泛用于大型船用柴油機、渦輪機、交流發電機，以及其它大型旋轉機械。
    巴氏合金可簡單地分為三種：高錫合金、高鉛合金和中間合金(合金中錫和鉛均占有重要比例)。在所有這些合金系中，銻和銅均作為重要的合金化元素和硬化元素，而且其結構是由硬的、彌散于軟基質中的金屬間化合物組成。
    典型工業巴氏合金成分如表1-25：
    (3)鋁－錫合金
    與巴氏合金相比，鋁錫合金能滿足機械設備更堅固、更嚴格的操作條件。常用的鋁－錫合金有：
    1)含錫6%的合金，用于高負荷工作環境，其局限性在于它們需要與經特殊硬化處理的軸一起工作。
    2)含錫20%的合金軸承具有介于高疲勞強度及良好的表面特性之間的折衷性能。其應用包括用于高速汽、柴油發動機，振動器，凸輪軸，齒輪變速箱，拉桿軸襯及止推墊圈的高負荷曲軸軸承。
    3)含錫30%的合金用于粉塵特別嚴重環境而嵌入性又重要的場合，含錫40％的合金則用在船用柴油發動機的十字軸承上。
    4)錫工藝品
    錫工藝品是具有裝飾性，又具實用性的一類錫及合金制品，代表大量消耗錫金屬的幾種應用領域之一。作為一種高檔金屬工藝品，錫工藝品具有豐富的創作題材和巨大的市場發展空間。錫工藝品可制作成帶有各種浮雕圖案的酒具、茶具、餐具、獎杯等器皿類產品，這類產品具有銀器的外型特征，無毒無害，價格比銀器低，兼具觀賞性和實用性，可廣泛用于賓館等較高檔的場合和各種體育比賽紀念；制作成各類圓雕、浮雕的錫工藝產品，可賦予不同的特色文化含義而廣泛地用于集團禮品、各種活動的紀念品、旅游用紀念品和居家裝飾用品，具有廣闊的市場空間。
    5)易熔合金
    鉍、錫、鉛、鎘和銦都是低熔點金屬，當這些金屬以不同比例化合時(二元、三元或四元合金)，可以得到熔點更低的合金，這些合金通稱為“易熔合金”。此外，這些合金還有一些有價值的特性包括：低蒸汽壓、良好的導熱性、易加工、適合鑄模的高流動性、固化時尺寸可控性、鑄造中細部再現性和可重復使用性。易熔合金分兩類：有單個不連續熔點的共晶體和在一定溫度熔化的非晶體。表1-26為部份典型合金及應用。
    6)超導鈮－錫合金
    NbTi和Nb3Sn是當今主要使用的兩種超導合金。其中，鈮－錫合金的超導性有一定的工業用途。它具有較高的臨界溫度(18K)，可減少冷卻，并能支持更強的電流密度和磁場。Nb3Sn合金在磁場強度高達2000000高斯時，仍能在某種程度上保持其超導性。但Nb3Sn極脆，在加工為線材時極困難，目前采用新的加工方法，將鉭加入鈮里合金化獲得(NbTa)3Sn合金，可大大增強Nb3Sn的特性。

編號：臺錫錫業廠 TTIN20110723

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