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牌號 qbe1.9

對應標準 ys /t 323-2012

鈹青銅板材和帶材

beryllium bronze sheets***strips

歸類 銅及銅合金

標簽 鈹青銅

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

tbe1.9 化學元素 成分含量(％)

qbe1.9鈹青銅棒的性能特點

qbe1.9鈹青銅棒具有眾多優(yōu)異的性能特點。

一、物理性能方面

密度與熔點：其密度為8.25 g/cm³,熔點在870°c - 980°c之間。這一密度和熔點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,需要考慮其熔點范圍,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,彈性模量達到128 gpa。高硬度使得qbe1.9鈹青銅棒在承受外力時不易發(fā)生變形,能夠保持自身的形狀和結構完整性。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原狀,這對于需要彈性元件的應用場景非常關鍵,如在精密儀器中的彈性部件,能夠在反復的受力和恢復過程中保持穩(wěn)定的性能6。

二、機械性能方面

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

良好的延伸率和疲勞強度：延伸率≥1％,疲勞強度≥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。疲勞強度高則意味著在反復受力的情況下,如在發(fā)動機的振動部件或者頻繁開合的機械結構中,能夠長時間保持性能穩(wěn)定,不易出現(xiàn)疲勞裂紋和損壞6。

三、其他性能方面

高電導率：鈹青銅具有高電導率的特性,這使得qbe1.9鈹青銅棒在電子電氣領域有著廣泛的應用前景。在電路連接、電子元件等需要良好導電性能的地方,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,不會因為溫度升高而迅速軟化或者變形,從而保證了相關部件的正常運行和使用壽命。

qbe1.9鈹青銅棒的應用領域

qbe1.9鈹青銅棒憑借其獨特的性能,在多個領域有著廣泛的應用。

一、航空航天領域

在航空航天工程中,對材料的要求極高。qbe1.9鈹青銅棒的高強度、高彈性模量和良好的熱穩(wěn)定性使其成為制造關鍵部件的理想材料。例如,飛機的起落架系統(tǒng)需要承受巨大 的沖擊力和壓力,qbe1.9鈹青銅棒的高強度能夠確保起落架在降落和起飛過程中的可靠性。同時,在航空發(fā)動機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雜應力環(huán)境下的正常工作,有助于提高發(fā)動機的整體性能和安 全性。

衛(wèi) 星 等航天器的結構部件也可能會用到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)定運行。

二、電子電氣領域

其高電導率特性在電子電氣領域發(fā)揮著重要作用。在電路板的連接元件、電子設備的內部線路等方面,qbe1.9鈹青銅棒可以作為優(yōu)質的導電材料,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,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確反應,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能夠精確地產生相應的電信號變化。

三、汽車工業(yè)領域

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、導線等部件。由于其良好的導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)定運行,減少因接觸不良等問題導致的故障。

汽車發(fā)動機的一些內部部件,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)或者傳動系統(tǒng)中,也可能會用到這種材料來制造一些關鍵的彈性連接部件,提高汽車的整體性能和舒適性。

四、精密儀器制造領域

對于精密儀器,如光學儀器、測量儀器等,qbe1.9鈹青銅棒的高硬度、高彈性和尺寸穩(wěn)定性是非常關鍵的。在光學儀器的鏡片調整機構中,需要精確的彈性元件來調整鏡片的位置,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果的準確性和可靠性。

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環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)都對最 終產品的質量有著重要影響。

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,加熱時間約為60min）。在這個溫度范圍內,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間過短,元素 不能充分溶解,會影響材料的性能均勻性；而溫度過高或者時間過長可能會導致晶粒長大 ,降低材料的強度等性能。

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

二、切削加工

刀具選擇：在切削qbe1.9鈹青銅棒時,刀具的選擇至關重要。由于qbe1.9鈹青銅棒具有較高的硬度和強度,需要選擇硬度高、耐磨性好的刀具,如硬質合金刀具。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,適當降低切削速度、控制進給量和切削深度,可以減少切削力,避免材料在切削過程中產生過大 的變形和裂紋。例如,過高的切削速度可能會導致切削溫度升高,使材料的硬度降低,影響加工精度,同時也會加速刀具的磨損。

三、磨削加工

砂輪選擇：磨削qbe1.9鈹青銅棒時,砂輪的選擇要考慮到材料的特性。應選擇粒度合適、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,可能會導致磨削力過大 ,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、進給量和磨削深度等也需要合理控制。磨削速度過高可能會使磨削溫度急劇上升,影響材料的表面質量和性能；進給量和磨削深度過大 則可能會導致材料表面出現(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,提高磨削質量