铅在易切削黄铜棒中的作用

        随着经济的发展,铜材料特别是易切削黄铜在生产和生活中的应用越来越广泛。因为铅黄铜具有优良的冷热加工性能、极好的切削性能和自润滑等特点,能满足各种形状的零部件的机加工,所以含铅黄铜被世界公认为重要的基础材料而广泛应用到民用供水系统的铸件及配件、电子、汽车及机械制造等领域,但是铅黄铜制成的零部件在生产或使用过程中会造成环境污染,特别是应用于饮水系统的零部件,由于溶出的铅进入饮水系统会严重地危害人体健康。同时铅黄铜被用于手表、电器、打火机、制锁和儿童玩具等,这些器件报废之后,往往作为垃圾被遗弃,只有少量得到回收利用。鉴于我国经济与国际的接轨,环境保护和人身安全方面也应该达到国际制定的标准,因此,使用的黄铜尽量应该低铅或者无铅,但是现阶段使用的大部分都是易切削铅黄铜。
  易切削黄铜棒具有良好的机加工性能,削时断屑细小,其切削性能较HPB59-1好。同时,具有良好的力学性能与工艺性能,在加工率为25% 时的伸长率为9.6%,抗拉强度为589.4MPa,屈服强度为510MPa,硬度为 158.3HB,也具有较 HPB59-1好的抗脱锌腐蚀性能
  易切削黄铜棒的铅在其中具有一定的作用,铅在 α 相中的溶解度小于0.03%,在 β 相中的溶解度约为0.03%,铅几乎不固溶于 Cu-Zn合金中,而是以颗粒形态分散于基体中。铅的硬度几乎为0,故可看作在(α+β)易切削黄铜棒基体上存在许许多多细小的且均匀分布的小空洞。铅之所以能改善易切削黄铜棒的切削性能,是因为铅粒处的应力集中及基体的不连续性,致使切削时易断屑、工件表面光洁美观;在切削时铅还起着相当强的润滑作用,降低摩擦和切削温度/由于铅的种种优良特性,使得铅易切削黄铜的应用较为广泛。