Copper C905,又称硅青铜(Silicon Bronze),是一种以铜为基体、加入硅并含少量其他元素的高性能铜合金。其突出优势是优异的耐腐蚀性(尤其适用于海洋与工业环境),同时具备良好的强度、延展性与综合耐久性,因此在 CNC 加工服务 中被广泛采用,用于制造在潮湿、盐雾、化学介质或高温工况下工作的关键零部件。
硅青铜具备良好的铸造性、较高强度与出色耐腐蚀能力,使其非常适合制造耐久型零件,如海洋五金、化工设备以及高应力机械部件。通过 CNC 加工的 Copper C905 零件常用于阀门、齿轮、衬套、轴承及结构件,广泛应用于航空航天、海工与能源等要求严苛的行业。
元素 | 含量范围(wt.%) | 主要作用 |
|---|---|---|
铜(Cu) | ≥94.5% | 提供基体强度与导电/导热基础 |
硅(Si) | 1.8–3.5% | 显著提升耐腐蚀性与强度,并改善综合耐久性 |
铁(Fe) | ≤1.0% | 提高强度与耐磨性,增强承载能力 |
锰(Mn) | ≤1.0% | 提升韧性并辅助耐腐蚀表现,改善组织稳定性 |
锡(Sn) | ≤0.5% | 进一步增强耐蚀性(尤其在海水环境中) |
性能 | 典型值 | 测试标准/条件 |
|---|---|---|
密度 | 8.8 g/cm³ | ASTM B311 |
熔点 | 1,020°C | ASTM E29 |
导热系数 | 80 W/m·K(20°C) | ASTM E1952 |
导电率 | 18% IACS(20°C) | ASTM B193 |
热膨胀系数 | 19 µm/m·°C | ASTM E228 |
比热容 | 380 J/kg·K | ASTM E1269 |
弹性模量 | 110 GPa | ASTM E111 |
性能 | 典型值 | 测试标准 |
|---|---|---|
抗拉强度 | 460–590 MPa | ASTM E8/E8M |
屈服强度(0.2%) | 300–450 MPa | ASTM E8/E8M |
延伸率 | 25–35% | ASTM E8/E8M |
硬度 | 70–90 HB | ASTM E10 |
疲劳强度 | ~250 MPa | ASTM E466 |
冲击韧性 | 良好 | ASTM E23 |
注:以上数据为退火态 Copper C905 的典型值,实际性能会随铸造/加工方式、热处理状态与规格尺寸而变化。
Copper C905 在海洋环境中表现出色,尤其耐海水腐蚀,适用于船用五金、泵体、阀门以及水下结构件等应用。
相较纯铜,C905 的强度与韧性显著提升,在高应力工况下更稳定,适合承载型与结构型零件。
材料具备较高耐磨表现,适用于衬套、轴承与高摩擦配合部位,有助于延长服役寿命。
Copper C905 易于铸造与焊接,便于制造复杂结构与异形件,为多样化设计提供更高灵活性。
C905 在高温、盐雾、湿热与多种工业腐蚀介质中稳定性较好,适合化工、海工与重载机械应用。
Copper C905 的强度/硬度会在高速切削中加速刀具磨损,影响尺寸稳定与表面质量。
解决方案:使用硬质合金或陶瓷刀具,选择合理切削速度,并保持充分冷却以延长刀具寿命。
与多数青铜合金类似,C905 在不稳定切削或“蹭削”时可能出现加工硬化,增加后续加工难度。
解决方案:保持刀具锋利、适当降低切削速度,配合足量冷却,减少加工硬化影响。
加工过程中可能产生较长切屑,造成缠绕或堆积,影响加工稳定性与表面质量。
解决方案:使用断屑几何(断屑槽/断屑刃),并优化进给与冷却方式以提升排屑效率。
材料韧性较好,若工艺参数不当会导致刀具磨损过快,增加成本并降低一致性。
解决方案:建立刀具寿命管理,定期检查更换;优先采用高性能涂层刀片以降低磨损。
参数 | 推荐 | 原因 |
|---|---|---|
刀具材料 | 硬质合金或陶瓷刀具 | 耐磨耐热能力更强,适合中高强度青铜合金 |
几何参数 | 正前角、锋利刃口 | 降低切削力,改善排屑并减少积屑瘤风险 |
切削速度 | 100–150 m/min | 控制温升与磨损,提升稳定性与表面质量 |
进给量 | 0.10–0.20 mm/rev | 确保切削连续稳定,减少变形与振动 |
冷却方式 | 高压冷却或气吹 | 抑制热积累并改善排屑,提升表面一致性 |
工序 | 切削速度(m/min) | 进给量(mm/rev) | 切削深度(mm) | 冷却液压力(bar) |
|---|---|---|---|---|
粗加工 | 100–150 | 0.10–0.20 | 2.0–3.5 | 30–50 |
精加工 | 150–200 | 0.05–0.10 | 0.5–1.0 | 35–50 |
加工工艺 | 对 Copper C905(硅青铜,Silicon Bronze)的功能与优势 |
|---|---|
适合对强度与耐腐蚀性要求高的精密零件加工,保证尺寸一致性与可靠性。 | |
用于槽、键槽、复杂轮廓与结构面加工,常见于海工与工业件。 | |
用于阀芯、轴套、衬套等回转类零件的高精度加工与批量生产。 | |
加工紧固件孔、流体通道孔等关键孔系,满足装配与密封需求。 | |
用于轴承孔、衬套孔等内孔的高精度加工,提升配合精度与同轴度。 | |
获得更高表面质量与形位精度,适合耐磨配合面与高负载部位。 | |
一次装夹完成多面加工,适合多特征复杂零件,提高精度与效率。 | |
用于高性能环境下的高精度零部件,满足更严格的尺寸与表面要求。 | |
适合复杂内腔、细小特征与尖角结构加工,常用于航空与重载装备零件。 |
电镀:增加防护层以提升耐腐蚀性,适合海洋与高应力工况部件。
抛光:获得更光洁的表面与更佳外观,适用于高端零件或配合接触面。
拉丝:形成均匀哑光/缎面纹理,提高外观一致性并具备一定耐刮擦效果。
PVD 涂层:提升表面硬度与耐磨性,适合摩擦磨损较高的零部件。
钝化:增强材料耐腐蚀能力,适合长期暴露于海水/盐雾环境的零件。
粉末喷涂:提供耐候与耐化学防护层,提升抗 UV 与抗划伤表现。
特氟龙涂层:提供低摩擦与耐化学腐蚀表面,适用于运动件与化学介质环境。
镀铬:提升耐磨与耐腐蚀性,同时获得光亮外观,适合工业耐久件。