
CuAl11Fe6Ni6 是一种 高强度、耐腐蚀、耐磨损 的复杂铝青铜合金,通过 铝(Al)、铁(Fe)、镍(Ni) 的复合强化,适用于极端工况(如高负荷、海水腐蚀、高温摩擦环境)。
1. 成分(wt%)铜(Cu) | 余量(约77%) | 基体,提供基础强度和耐蚀性 |
铝(Al) | 10-12% | 形成β相(Cu₃Al),提高强度 |
铁(Fe) | 5-7% | 细化晶粒,增强耐磨性 |
镍(Ni) | 5-7% | 提高耐蚀性,稳定高温性能 |
锰(Mn) | ≤1.0%(可选) | 脱氧,改善热加工性 |
关键相组成:
α相(富铜固溶体)—— 提供韧性。
β'相(Cu₃Al,马氏体结构)—— 主要强化相。
κ相(Fe-Al-Ni化合物)—— 增强硬度和耐磨性。
抗拉强度(Rm) | 600-800 MPa | MPa |
屈服强度(Rp0.2) | 300-500 MPa | 700-900 MPa |
延伸率(A50) | 10-20% | 5-12% |
硬度(HB) | 180-220 | 250-320 |
密度(g/cm³) | 7.5-7.8 |
导电率(IACS%) | 7-12% |
导热系数(W/m·K) | 40-50 |
热膨胀系数(×10⁻⁶/℃) | 16-18(20-300℃) |
耐腐蚀性:
耐海水、硫酸、氯化物腐蚀(优于普通青铜)。
表面可形成致密Al₂O₃氧化膜。
耐磨性:
摩擦系数低,适合高负荷滑动部件(如轴承、齿轮)。
高温性能:
短期使用温度可达 500℃(抗氧化性强)。
固溶处理(淬火):
温度:900-950℃保温后水淬,获得β'马氏体组织。
时效(回火):
温度:450-550℃保温2-4小时,析出κ相强化。
注意:
铸件需 均匀化退火(700℃×6h)以消除偏析。
避免在 300-400℃ 长期停留,防止脆性相析出。
船舶工业 | 螺旋桨、海水泵阀、船用轴承 |
石油化工 | 阀门、泵体、耐酸管道 |
航空航天 | 起落架轴承、高温紧固件 |
机械制造 | 重型齿轮、轧机轴承、模具镶件 |