[科普中国]-铅黄铜

铅黄铜是极为重要的、应用最为广泛的一种复杂黄铜，具有优良切削性能、耐磨性能。铅黄铜含铅量低于3%，此外常加入少量Fe、Ni或Sn。Ph在组织中以游离态存在，割裂了基体，使铅黄铜具有良好的切削性和减摩性。

概念铅黄铜是极为重要的，应用最为广泛的一种复杂黄铜，它具有优良切削性能、耐磨性能和高强度，主要用于机械工程中各种连接件、阀门、阀杆轴承保持中，其中热锻阀门坯料、制锁业、钟表业是三大重要市场，铅黄铜成本低廉是其广泛应用的重要前提，其合金成分中可以包容多种合金元素，且含量要求比较宽松，又为铜合金原料综合利用奠定了基础。

基本信息性质铅黄铜为以铅为主要添加元素的复杂黄铜，为Cu、Pb、Al、Zn4种有色金属以一定配比结合而成。铅极少固溶于铜锌合金，在合金中以独立相存在，呈游离质点分布在晶界和晶内，既有润滑作用，又能使切屑成崩碎状，可提高黄铜的切削性和耐磨性。铅黄铜的切削性和含铅量成正比，但当含铅量超过3%时，不再显著改善铜的切削性，且降低黄铜的硬度、强度和伸长率。故铅黄铜的主要性质可概括为耐磨、耐蚀、韧性好。1

产品规格GB 5232-85

用途在电子工业中用于精密耐蚀零件，如录音机机芯、录像机、照相机、钟表及其他电子产品零部件

含义铅几乎不固溶于铜锌二元合金，以游离状态孤立地分布固溶体中。铅质点具有优良的润滑和减磨性能，其机械加工零件表面精度很高。为评价金属材料的可切削性能，通常以HPb63-3铅黄铜可切削性能为100%，而被评价金属的可切削性能相当于HPb63-3的百分之几。黄铜的可切削性能随铅含量增加而增加。

铅黄铜零件在使用中存在着铅溶出问题，造成环境污染。因此研究环保型合金正普遍展开，主要选择铋与锑两种因素，但由于受资源限制，替代铅黄铜的目标很难达到。

铅黄铜（俗称易切削黄铜）：铅实际不溶于黄铜内，呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和（α+β）两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大，高温塑性很低，故只能进行冷变形或热挤压。（α+β）铅黄铜在高温下具有较好的塑性，可进行锻造。

铅黄铜熔炼熔炼铅黄铜，几乎无一例外都大量采用旧料，而且是大量采用外购的各种废杂料。原料细碎、有金属镀层、带有锡焊料以及混有铁屑等各种杂质元素，有时同时还可能含有较，多的油、乳液甚至水分等。

使用之前，对各种废杂原料仔细进行分拣和必要的处理是非常必要的。例如：采用物理方法像磁吸方法将铜屑中的铁屑分离，人工挑选异物和进行分级，然后烘干、制团，甚至包括对特别难以分辨的杂乱旧料进行复熔处理等。使用加工旧料时需要增加相应的工序和成本，可是对于整个铜加工生产的全过程而言，往往都是所获远远大于投入。为了改善铅黄铜的某些性能，可以在熔炼时添加某些微量元素例如稀土元素。

铅黄铜熔炼基本工艺条件如下：出炉温度，喷火（1030~1100℃），烘烤后的木炭或米糠覆盖，加料和熔化顺序为铜+（旧料）+覆盖剂熔化→加铅+锌→熔化→搅拌→捞渣→取样分析→升温→加铜磷中间合金→搅拌→出炉

铅黄铜熔炼时有时需要采取除气精炼工艺，尤其当采用某些质量欠佳的重熔旧料、再生金属或者是使用含有大量油和水的细碎屑料时，熔体会从中吸收一定的气体。

降低气体含量的措施有：

1、严格炉料质量标准，不使用潮湿或含油、水或乳液等过多的炉料；

2、适当的保护熔体，包括选择合适的熔剂精炼熔体；

3、熔炼后期彻底搅拌熔体，或适当的提高熔体温度，例如充分利用熔体喷火现象除气；

4、熔炼末期，添加合适的脱氧剂或变质剂，提高熔体流动性以利排气。2

本词条内容贡献者为:

何星 - 副教授 - 上海交通大学