硅黄铜 C87850
材料介绍
硅黄铜 C87850 是一种创新的环保铜合金，开发作为高精度铜压铸应用的高性能无铅替代品。通过用硅替代传统的铅含量，这种先进合金在符合 RoHS 和饮用水标准等严格国际环境法规的同时，提供了卓越的加工性能。C87850 拥有优异的机械性能、出色的铸造流动性以及杰出的耐腐蚀性——使其成为管道组件、食品加工设备和消费品的理想选择，这些领域对性能和法规合规性都至关重要。当通过 Neway 先进的模具制造能力和集成后加工服务进行处理时，它能确保可靠地大规模生产符合最苛刻行业标准的复杂精密组件。
替代材料选项
对于不强制要求无铅且需要最大加工性能的应用，含铅易切削黄铜 C48500 仍然是自由切削性能的基准。当需要更高的强度和耐磨性时，铝青铜 C95400 提供卓越的机械性能。对于需要良好耐腐蚀性的通用黄铜应用，360 黄铜 提供了一个平衡的解决方案。在需要优异导热性的应用中，C17500 铜合金可能是更优选的选择。对于非铜应用中具有成本效益的高强度替代品，可以根据具体性能要求考虑Zamak 5锌合金或A380铝合金。
国际等效/可比牌号
国家/地区 | 等效/可比牌号 | 特定商业品牌 | 备注 |
美国 (ASTM/UNS) | C87850 (硅黄铜) | Mueller Brass C87850, PMX Silicon Brass, Concast C87850 | 无铅硅黄铜合金的标准 UNS 代号。 |
欧洲 (EN) | CuZn21Si3P | KME EcoBrass, Wieland CuZn21Si3P, Luvata EcoBrass | 具有相似硅含量的欧洲无铅黄铜等效品。 |
日本 (JIS) | C6783 (低铅版本) | JX Nippon Eco Brass, Mitsubishi Shindoh Lead-Free Brass | 铅含量降低的日本环保黄铜牌号。 |
德国 (DIN) | CuZn21Si3P | Diehl Metall EcoBrass, Aurubis CuZn21Si3P | 无铅硅黄铜合金的德国规范。 |
中国 (GB/T) | HBi60-2.5 | Ningbo Eco Brass, Zhongse Lead-Free Brass | 添加铋/硅的中国环保黄铜标准。 |
国际 (ISO) | CuZn21Si3P | Various ISO-certified lead-free brass producers | 基于硅的无铅黄铜国际标准。 |
设计目的
硅黄铜 C87850 是专门为满足全球对符合日益严格的环境和健康法规的高性能无铅铜合金不断增长的需求而设计的。用硅战略性地替代铅，在保持卓越加工性能的同时，显著提高了机械性能和耐腐蚀性。这种创新成分旨在为制造商提供一种可行的替代方案，既不妥协制造效率，也不牺牲组件性能。其开发专门针对需要符合饮用水接触、食品加工设备和消费品法规的应用，同时保持了传统黄铜合金所提供的制造优势。该合金增强的流动性和铸造特性使其特别适合通过大规模金属铸造工艺生产的复杂薄壁组件。
化学成分
元素 | 铜 (Cu) | 锌 (Zn) | 硅 (Si) | 铅 (Pb) | 其他元素 |
含量 (%) | 80.0-83.0 | 12.0-16.0 | 3.0-4.5 | ≤0.09 | 总计 ≤0.5 |
物理性能
性能 | 密度 | 熔化范围 | 导热系数 | 导电率 | 热膨胀系数 |
数值 | 8.0 g/cm³ | 900-940°C | 75 W/m·K | 18% IACS | 19.5 μm/m·°C |
机械性能
性能 | 抗拉强度 | 屈服强度 (0.5%) | 延伸率 | 硬度 | 加工性能评级 |
数值 | 450 MPa | 250 MPa | 20% | 110 HB | 80% (良好) |
关键材料特性
无铅成分，符合 RoHS 和饮用水标准。
尽管无铅，仍具有卓越的加工性能（相当于 C36000 的 80%）。
与传统黄铜相比，具有更优越的机械强度和硬度。
在淡水和海洋环境中具有卓越的耐腐蚀性。
出色的铸造性能，具有优异的流动性和极小的收缩率。
良好的耐磨性和抗咬合性，适用于运动部件。
具有吸引人的金色色泽，适合装饰应用。
保持管道和液压应用的密封性。
兼容所有标准的后处理技术。
环保且可回收，无需特殊处理要求。
可制造性与后处理
铜压铸：主要制造工艺，具有优异的流动性和充模特性。
后加工：良好的加工性能可实现高效的钻孔、攻丝和铣削操作。
CNC 加工：适用于具有严格公差 (±0.03 mm) 的精密组件。
螺纹切割和攻丝：产生清洁的螺纹，刀具寿命合理。
滚磨：有效去除毛刺并实现光滑的表面光洁度。
喷砂：为美观或功能目的创建均匀的表面纹理。
抛光和打磨：为装饰应用实现高质量的表面光洁度。
适用的表面处理
透明上漆：在防止变色的同时保留黄铜的自然外观。
电镀：兼容镍、铬和金电镀，以增强耐用性和外观。
粉末喷涂：在适当的表面预处理下提供耐用的彩色涂层。
钝化：化学处理可增强耐腐蚀性，同时保持金属外观。
古铜色包浆：化学处理可创造陈旧或复古效果的外观。
抛光饰面：为高端装饰应用实现高光泽镜面效果。
常见行业与应用
管道装置和饮用水系统组件（符合 NSF/ANSI 61 标准）。
食品加工设备和饮料分配系统。
建筑五金、门把手和装饰配件。
电气连接器和电子外壳组件。
船用五金和沿海建筑应用。
医疗设备组件和医疗硬件。
需要无铅合规性和美观吸引力的消费品。
何时选择此材料
法规合规要求：符合 RoHS、NSF/ANSI 61 和其他无铅标准。
饮用水应用：经认证可安全用于饮用水接触和分配系统。
增强的机械性能：比传统黄铜具有更高的强度和硬度。
卓越的耐腐蚀性：在腐蚀性环境中表现优异。
复杂铸造几何形状：优异的流动性可实现复杂的薄壁设计。
食品接触应用：符合 FDA 和其他食品安全法规。
环境可持续性：无铅成分支持绿色制造计划。
