硅黄铜HSi80-3适用范围

在铜锌合金的基础上，加入硅的黄铜。它在大气和海水中均有较高的耐蚀性，抗应力腐蚀破裂的能力高于一般黄铜。含硅量一般在4%以下。常用硅黄铜80Cu-17Zn-3Si能承受热压力加工，耐蚀性优良，软态的拉伸强度为300MPa，伸长率为58%，适用于制作船舶零件，蒸汽管和水管配件等。这种合金的含铅量不能超过0.01%，否则会损害热塑性，特别是热锻性能。65Cu-31.5Zn-1.5Si-Pb为含铅的硅黄铜，具有较高的切削性，减摩性和耐蚀性，主要用于耐磨锡青铜的代用品。

Ｈ Ｓｉ８０一３硅黄铜船用舵盖零件在两种浇注工艺方案下的凝固过程进行模拟计算， 在此基础上分析探讨了 该铸件可能产生缩孔或缩松的部位。 模拟显示第一种浇注工艺会在零件主体部位产生严重缩孑Ｌ， 而第二种浇注工艺则能自下而上顺序凝固， 避免缩孔或缩松的产生， 据此确定了 第二种铸造工艺方案， 并采用试验进行验证。 结果表明， 此浇注工艺没有产生技术要求缺陷， 证明了 凝固模拟的可行性。

特性

HSi80-3硅黄铜有良好的力学性能，耐蚀性高，无腐蚀破裂倾向，耐磨性亦可，在冷态、热态下压力加工性好，易焊接和钎焊，切削性好。导热导电性是黄铜中最低的。

将数值模拟应用于热加工工艺过程中， 来确定工艺选择、 优化工艺方案、 预测过程中可能出现的缺陷及采取相应的预防措施以达到优质、 高效、 低耗、 清洁的目标， 正在实际生产中得到广泛应用。 利用Ｐｒｏ—ＣＡＳＴ软件， 对硅黄铜（ＨＳｉ８０一３）船用舵盖零件采用熔模精密铸造进行凝固模拟分析， 得到了 较好的可行性工艺方案。

用途

HSi80-3硅黄铜用于船舶零件、蒸汽管和水管配件等。

ＨＳｉ８０一３常用作耐磨锡青铜的代用材料， 生产船舶及化工机械零件，要求
具有较强的耐腐蚀和耐压性能， 因此不允许零件内部和表面存在缩孔或缩松， 以免经海水腐蚀， 产生剥落而过早失效。

化学成份

铜 Cu ：79.0～81.0

锡 Sn ：≤0.2

锌 Zn：余量

铅 Pb：≤0.1

磷 P：≤0.02

铝 Al：≤0.1

铁 Fe：≤0.6

锰 Mn：≤0.5

硅 Si ：2.5～4.0

锑 Sb ：≤0.05

铋 Bi：≤0.003

注：≤1.5(杂质)

除此之外还要求零件上部端面与中间部位轴线不垂直度不超过ｏ． ０４ ｍｍ， 基于此， 在熔模精密铸造过程中应采取一定措施对零件上部和下部位置进行相
对支撑定位。

力学性能

抗拉强度 σb (MPa)：≥295

伸长率 δ10 (%)：≥25

注 ：棒材的纵向室温拉伸力学性能

在浇注过程中存在多种边界条件， 如铸型与铸件、铸型与空气， 浇注部位与空气等， 模拟计算过程中通常考虑它们的界面热交换系数。 对于熔模精密铸造的传热过程， 由于整个铸型及外表面处于较高温度。

试样尺寸：直径10～75

热处理规范：热加工温度750～850℃。

使用的合金为Ｈｓｉ８０一３（Ｃｕ８０Ｓｉ３ｚｎｌ７）， 当温度达到９５４． ８５℃时硅黄铜全部为液相， 温度降到９１４． ８５℃时铸件完全凝固， 采用热焓法处理结晶潜热问题， 结晶潜热为177.4 ｋＪ／ ｋｇ。