
CuCo2Be 是一种高性能沉淀硬化型铜合金,结合了 铍(Be) 和 钴(Co) 的双重强化作用,具有 超高强度、优异耐磨性、良好的导电导热性 以及 抗应力松弛能力,广泛应用于精密电子、航空航天、高端模具及高负荷机械部件。
1. 成分(wt%)铜(Cu) | 余量(≥96%) | 基体,提供导电导热性 |
铍(Be) | 0.4-0.7% | 主要强化相(BeCu析出) |
钴(Co) | 2.0-2.8% | 细化晶粒,提高热稳定性 |
镍(Ni) | 0.2-0.6% | 辅助强化,抑制晶粒长大 |
杂质(Fe,Si等) | ≤0.1% | 严格控制以保证性能 |
注:
相比 CuBe2(高铍铜,Be 1.8-2.0%),CuCo2Be 的铍含量更低,但通过 钴的加入 提高了高温稳定性和抗蠕变能力。
钴的作用:
与铍形成 CoBe 相,增强析出强化效果。
抑制晶粒长大,提高合金的 热稳定性(适合高温环境)。
抗拉强度(Rm) | 900-1200 MPa |
屈服强度(Rp0.2) | 700-1000 MPa |
延伸率(A50) | 5-15% |
硬度(HRC) | 30-38 |
导电率(IACS%) | 45-55% |
导热系数(W/m·K) | 180-220 |
热膨胀系数(×10⁻⁶/℃) | 16.5-17.5(20-200℃) |
无磁性 | 是 |
高温性能:可在 300℃以下长期工作(优于普通铍铜)。
耐磨性:适用于高摩擦环境(如轴承、模具)。
抗应力松弛:适合高精度弹性元件(如弹簧、连接器)。
CuCo2Be 通过 固溶+冷变形+时效 实现高强度:
固溶处理:
温度:900-950℃(水淬或快速冷却)。
目的:获得过饱和固溶体。
冷加工(可选):
冷轧/拉拔(变形量20-40%)可提高强度。
时效硬化:
温度:450-500℃(2-4小时)。
析出 BeCu+CoBe 强化相,达到峰值硬度。
注意:
铍蒸气有毒,热处理需在 可控气氛炉 中进行!
避免 过时效(>500℃),否则硬度下降。
电子电器 | 高功率继电器、开关触点、导电弹簧 |
模具工业 | 注塑模镶件、压铸模(耐磨、导热快) |
航空航天 | 飞机轴承、液压阀部件 |
机械制造 | 高负荷齿轮、精密传动部件 |
铍含量 | 0.4-0.7% | 1.8-2.0% | 0.2-0.6% |
钴/镍含量 | 2.0-2.8% Co | ≤0.6% Ni | 1.5-2.5% Ni |
强度(MPa) | 900-1200 | 1100-1400 | 600-900 |
导电率(%IACS) | 45-55 | 22-28 | 50-60 |
适用温度 | ≤300℃ | ≤200℃ | ≤250℃ |
优势:
✅ 比CuBe2更安全(铍含量低,加工毒性小)。
✅ 比CuNiBe强度更高(钴的强化作用更强)。
✅ 导电性优于CuBe2,适合高电流应用。
机加工:推荐硬质合金刀具,避免高速切削导致过热。
焊接:需惰性气体保护(TIG焊),焊后需时效处理恢复性能。
安全防护:
铍粉尘有害,加工时需配备 高效除尘设备。
接触时需佩戴 防毒面具+手套。
相关标准:
欧标:EN 12166 CW110C(CuCo2Be)
美标:ASTM B441(C17510)
国标:GB/T 5231 QCo0.7