C2680产品详情
一、基础信息
产品名称:C2680(黄铜合金,Cu-Zn系合金,对应中国H68黄铜,核心用于要求优良塑性、稳定导电导热性、较好耐蚀性及常规精密成型性的结构与功能构件制造,适配建筑装饰、水暖管路、电子电器接插件、通用机械配件、轻工制品等对性能要求均衡的常规工况,是兼具可靠性与性价比的通用型中高铜含量黄铜合金)
执行标准:中国GB/T 5231标准;对应美国ASTM B36/B16/B543、日本JIS H3100、德国DIN EN 12164
国际对应牌号:美国ASTM C26800、中国GB/T 5231 H68、日本JIS C2680、德国DIN EN CuZn30
核心特性定位:通过铜、锌二元合金化,形成单相α固溶体组织(锌含量适中,组织均匀稳定),相较于H62黄铜,塑性、导电导热性更优;相较于H90黄铜,强度略高、成本更具优势,加工性能均衡,适合冲压、弯曲、拉伸、切削等多种常规精密成型加工,可实现中等复杂度构件的高精度成型,无磁性,色泽金黄美观,适配常规载荷、轻微潮湿及中性介质环境下的结构与功能一体化构件制造
交货状态:退火态、热轧态、冷加工态(1/4硬、1/2硬、全硬),交货硬度:退火态≤120HB,1/4硬130~160HB,1/2硬170~200HB,全硬210~250HB;可根据需求提供板材、棒材、管材、线材、带材及型材等,表面质量等级分为普通级、精整级、高光级,表面无裂纹、气孔、夹杂等缺陷,建筑装饰、电子电器构件可提供精整级或高光级表面,适配通用多领域制造要求
适用环境:工作温度≤280℃工况,可在淡水、潮湿大气、中性盐雾及常规工业介质环境稳定服役,可抵抗轻微摩擦磨损及弱腐蚀,耐蚀性优于H62黄铜,适配常规结构承载、流体输送、电气连接及通用机械传动工况,核心适配建筑装饰、水暖管路、电子电器接插件、通用机械配件、轻工制品等场景
二、化学成分(质量分数,%)
铜(Cu):67.0~70.0(基体元素,为中高铜含量级别,保障优良的塑性、导电导热性能与均衡的力学性能,与锌形成均匀稳定的单相α固溶体组织,为合金良好加工性能与常规精密使用性能提供核心基础,同时赋予合金金黄美观的色泽)
锌(Zn):余量(核心合金元素,含量适中,固溶于铜基体中形成单相α固溶体,在显著提升合金强度与硬度的同时,较好保留铜的优良塑性、导电导热性及表面光泽度,使合金兼具优良强度与良好成型性,适配常规精密加工及中等复杂度构件制造需求)
杂质元素(Fe+Pb+Sn):≤0.3(严格控制杂质含量,避免形成硬脆夹杂或降低合金塑性,其中铅含量需≤0.03%,保障加工性能、环保性及耐蚀性,提升常规精密构件的服役可靠性与表面质量)
其他杂质(Ni+Al+Si):≤0.1(综合控制杂质含量,提升合金纯净度,保障合金组织均匀性,确保合金综合力学性能、加工性能及耐蚀性能更稳定,满足常规工况下的使用要求)
磷(P):≤0.01(偶然杂质元素,含量需严格控制,避免影响合金的塑性与焊接性能,防止焊接时产生气孔,保障常规精密构件成型加工质量与尺寸稳定性)
铝(Al):≤0.02(偶然杂质元素,避免形成硬脆的氧化铝夹杂,防止降低合金的塑性与加工性能,保障构件的冲压、弯曲、拉伸等常规精密成型加工可行性)
三、产品规格
热轧板材:厚度3~50mm,宽度600~1500mm,长度2000~6000mm(尺寸精度优良,表面粗糙度Ra≤0.2μm,优于H62板材,适配建筑装饰板材、通用机械结构件、电子电器外壳基材、轻工制品基材等)
圆棒/方棒:直径/边长5~200mm,长度1000~6000mm(可提供热轧、冷拉或锻制棒材,尺寸公差优良,适配常规精密齿轮、轴套、螺栓、螺母、阀门阀芯、通用五金工具等构件加工)
管材:外径5~200mm,壁厚0.2~10mm,长度1000~6000mm(可提供无缝管或焊接管,内壁光滑度优良,耐蚀性较好,适配建筑水暖管路、燃气输送常规管路、空调制冷管路、电子电器散热管路等)
线材/带材/型材:线材直径0.1~10mm,成卷供应,精度优良;带材厚度0.01~1.0mm,宽度5~300mm,表面可做精整或高光处理;型材可提供扁钢、角钢、槽钢等常规截面及中等复杂度异形截面,适配电子电器接插件、常规紧固件、轻工制品构件、建筑装饰异形件等多领域通用需求,可满足常规精密构件制造
四、力学与物理性能
抗拉强度(σb):退火态≥350MPa,1/4硬≥400MPa,1/2硬≥480MPa,全硬≥550MPa(强度优于H62黄铜,具备良好的强度梯度,可通过冷加工灵活调整,满足不同常规载荷工况的承载要求,适配多领域通用结构构件)
屈服强度(σs):退火态≥190MPa,1/4硬≥250MPa,1/2硬≥320MPa,全硬≥420MPa(弹性极限优良,可满足常规弹性构件需求,保障构件在载荷作用下的尺寸稳定性,适配通用机械传动与电气连接场景)
伸长率(δ5):退火态≥55%,1/4硬≥45%,1/2硬≥30%,全硬≥12%(塑性优良,退火态可实现冲压、弯曲、拉伸等常规精密成型加工,可完成中等复杂度构件的成型;冷加工态塑性仍能满足常规加工需求,加工适应性强,适配通用异形构件制造)
布氏硬度(HB):退火态≤120HB,1/4硬130~160HB,1/2硬170~200HB,全硬210~250HB(硬度均衡,完美平衡耐磨性能与加工性能,可满足常规摩擦工况需求,同时保障优良的切削与常规精密成型加工效率)
导电率:20℃时≥45%IACS(导电性能优良,可满足电子电器接插件、电气接头、常规信号传输构件等的导电需求,兼顾性价比与良好的导电功能,适配电子电器领域的常规精密导电构件)
导热率:20℃时≥140W/(m·K)(导热性能良好,可高效传导热量,避免局部过热,尤其适用于电子元件常规散热片、空调制冷管路、水暖管路等对导热有一定要求的场景)
熔点:950~980℃(退火温度520~620℃,保温时间1~2h,空冷;冷加工强化后可通过低温退火消除内应力,温度控制难度低,工艺成熟,便于批量生产,适配常规精密通用构件的成型与强化需求)
线膨胀系数:20~100℃时为17.8×10⁻⁶/℃(热膨胀性能稳定,适配常规精密环境下的结构装配,可减少温度变化导致的装配间隙偏差,保障构件装配精度)
耐蚀性能:耐蚀性优良,具备良好的耐淡水、潮湿大气、中性盐雾及常规工业介质腐蚀性能,可形成致密的氧化保护膜,能有效抵抗轻微点蚀、缝隙腐蚀,耐蚀稳定性较好,但不耐强酸碱及含氨介质腐蚀,适配多领域常规环境下的长期服役需求
耐温性能:在≤260℃工作温度下组织与性能保持稳定,无明显软化现象;在常温至220℃范围内力学性能与导电性能优异,无脆性转变,可保障电子、通用机械、建筑装饰等多领域常规构件在不同温度环境下的性能稳定性
五、加工与热处理工艺
退火处理(软化/消除应力工艺):退火温度520~620℃,保温时间根据零件厚度调整(每5mm厚度保温30min),保温后空冷或随炉缓慢冷却,可显著降低硬度、大幅提升塑性,或消除冷加工内应力,保障后续常规精密成型及中等复杂度构件加工可行性,退火后性能符合ASTM B36及GB/T 5231标准要求。
冷加工强化(核心强化工艺):通过冷轧、冷拉、冷冲压等冷加工方式实现强化,冷加工变形量控制在10~50%,可获得不同硬度状态(1/4硬、1/2硬、全硬),冷加工后合金强度、硬度显著提升,适配不同载荷需求的常规精密结构构件制造,工艺简单易实现批量生产。
焊接工艺:焊接性能优良,可采用氩弧焊、气焊、电阻焊、钎焊等多种焊接方式,焊接前无需特殊预热,仅需彻底清理工件表面油污、氧化皮即可;焊接时控制焊接线能量,避免过热导致晶粒粗大;焊接后一般无需额外热处理,接头性能可达到母材的90%以上,焊接工艺符合GB/T 5231焊接规范要求,便于现场施工。
切削加工工艺:具备优良的切削加工性能,退火态与冷加工态均可轻松进行车、铣、钻、磨、攻丝等多种加工方式,加工时选用普通切削液即可,推荐切削速度:车削150~200m/min,铣削120~180m/min,钻孔90~130m/min,加工效率高、表面质量好,可获得Ra≤0.3μm的表面精度,适配大批量常规精密构件生产。
六、核心特性
1. 优质性价比:铜锌二元合金成分简单,原材料供应稳定,生产工艺成熟,在具备优良基础性能的同时价格优势显著,相较于铍青铜、磷青铜等高端铜合金成本更低,是常规精密结构构件的高性价比优选材料,适配大批量生产需求。
2. 均衡加工性能:兼具良好的塑性成型性能与切削加工性能,退火态可实现冲压、弯曲、拉伸等常规复杂形状及中等复杂度构件的成型加工,切削加工时效率高、表面质量好,焊接工艺简单易操作,同时金黄美观的色泽适配建筑装饰及外观要求较高的构件需求,大幅降低生产制造成本。
3. 良好耐蚀性能:可在潮湿、弱腐蚀及常规工业介质环境长期稳定服役,能有效抵抗轻微点蚀、缝隙腐蚀,形成的氧化保护膜致密稳定,保障构件在常规工况下的长期服役可靠性,延长构件使用寿命。
4. 常规精密加工性能:固溶态塑性良好,可实现中等复杂度形状及常规精度要求构件的精密加工,加工后尺寸公差可控制在±0.01mm以内,适配通用型精密构件制造,保障构件装配精度。
5. 稳定热稳定性与导电一致性:在≤220℃工作温度下组织、强度及导电性能保持稳定,无明显软化与导电性能衰减现象,可适配电子电气、通用机械、建筑装饰等不同温度环境下的服役需求,性能波动小,导电传输一致性高。
七、应用领域
1. 建筑装饰领域:建筑幕墙装饰板、门窗框架装饰件、扶手、护栏;高端家具装饰配件、灯具装饰构件;室内外装饰浮雕、摆件等。
2. 电子电气领域:常规精密电子接插件、连接器、小型导电弹簧;家用电器内部导电构件、开关触点;电子设备散热片、线束端子等。
3. 通用机械领域:常规精密齿轮、轴套、滑块;液压阀、气动阀的常规精度核心构件;精密模具的导向件、定位销;通用五金工具配件等。
4. 水暖与制冷领域:建筑水暖输送管路、管件;空调、冰箱制冷系统管路、换热器构件;燃气输送常规管路、阀门等。
5. 轻工制品领域:钟表外壳、表带;眼镜框架及配件;乐器配件;日常五金制品(如拉链头、纽扣、装饰扣件)等。
八、与相近铜合金(H62黄铜、H90黄铜、C17200铍青铜)对比
1. 合金成分:C2680为Cu-Zn二元合金,铜含量67.0~70.0%、锌含量余量;对比H62黄铜,C2680铜含量更高、锌含量更低,杂质控制更严格;对比H90黄铜,C2680铜含量较低、锌含量较高;对比C17200铍青铜(Cu-Be二元合金),C2680不含铍元素,环保性更优,成分更简单;四种合金均无磁性,但成分复杂度及成本差异显著。
2. 力学性能:C2680退火态抗拉强度(≥350MPa)低于C17200铍青铜(≥1100MPa)、高于H62黄铜(≥330MPa)、低于H90黄铜(≥370MPa);塑性(退火态δ5≥55%)优于H62黄铜、略低于H90黄铜、远优于C17200铍青铜;导电率(≥45%IACS)高于C17200铍青铜(≤25%IACS)、低于H90黄铜(≥55%IACS)、高于H62黄铜(≥30%IACS);硬度均衡,介于H62与H90之间,加工性能更优。
3. 执行标准与应用场景:C2680执行美国ASTM标准,适配建筑装饰、电子电气、水暖制冷等常规精密场景;H62黄铜适配对性能要求稍低的通用场景;H90黄铜适配对塑性、导电导热性要求更高的高端常规场景;C17200铍青铜适配对强度、弹性要求极高的高端精密场景;C2680的金黄色泽使其在装饰领域具备独特优势。
4. 加工与热处理:C2680热处理工艺简单,仅需退火或冷加工强化,无需复杂的固溶+时效工艺,相较于C17200铍青铜加工难度更低、成本更低;切削加工性、焊接性能优于H62黄铜及C17200铍青铜,略低于H90黄铜,常规精密加工后尺寸稳定性良好。
5. 成本与性价比:成本排序为C17200铍青铜>H90黄铜>C2680>H62黄铜;C2680在常规精密场景下性价比突出,相较于H90黄铜成本优势显著,相较于H62黄铜性能更优,是兼顾性能与成本的优选材料,适用于对性能有一定要求且对成本有控制需求的通用领域。
九、使用注意事项
1. 工况限制:禁止在>260℃高温环境长期服役,高温会导致合金软化,强度、弹性性能显著下降;禁止在强酸性、强碱性及含氨、氰化物的介质中服役,此类环境会加速腐蚀;常规精密构件需避免承受超出弹性极限的载荷,防止产生永久变形,影响使用精度;建筑装饰构件需避免尖锐物体划伤表面,影响外观质量。