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碲铜是指碲和铜的合金,含0.4-0.7%碲的碲铜具有良好的切削加工性能;含50%碲和50%铜的碲化铜用作中间合金。
ASTM B301/B301M-13:
合 金 |
美国 ASTM |
中国 GB |
日本 JIS |
德国 DIN |
英国 BS |
碲铜 |
C14500 |
QTe0.5 |
C1450 |
CuTeP |
C109 |
合 金 |
化学成分 % |
|
|
|
Cu |
Te |
P |
碲铜 C14500 |
99.2 % |
0.4-0.7 % |
0.004-0.012% |
合 金 |
状态 |
抗拉强度 MPa |
硬度 HV |
延伸率 % |
导电率 %IACS |
车削性 % |
碲铜 C14500 |
H04 |
≥350 |
120 |
8 |
≥85 |
85 |
碲铜( C14500 )合金具有较好的易切削性能和优良的导电、导热性能,以及抗腐蚀性能;是高铜合金中切削性能 的铜合金材料;而且冷热加工性能较好,可锻造、铸造、挤压拉制、冲制模压、镦煅。
该合金主要用于:要求高传导高导电、耐腐蚀的精密电子电器元器件,高级机电零件,锻件和螺纹切削件,水暖管件配件,电气接触件,等离子及激光切割配件,汽车起动机和开关部件等。产品可加工成板、片、棒、丝、管等型材和多种异型材。随着近年来对新能源汽车的大力推进,充电桩的大力兴建,对充电桩接触材料要求抗电弧,使用寿命及安全性能等都有了新的指标,2010年以来碲铜由于优良的电学性能及易加工的特性已经成功应用于新能源汽车大电流连接器领域。
抗拉强度 Tensile Strength |
R m Mpa |
350-380 |
屈服强度 Yield Strength |
δ 0.5 Mpa |
330-370 |
延伸率 Elongation |
% |
9-12 |
热导率 Thermal Conductivity |
W/Km |
355 |
电导率 Electrical Conductivity |
%IACS |
93 |
Softening temperature 软化温度 |
Approx 350 ℃ |
Capacity for being cold worked 冷加工 |
Good 好 |
Capacity for being hot formed 热加工 |
Good 好 |
Hot forgeability rating (forging brass=100)热可锻等级(黄铜锻造 =100 ) |
65 |
Hot working temperature 热加工温度 |
1400-1600 F or 750-875 C |
Annealing temperature 退火温度 |
800-1200 F or 425-650 C |
Free Cutting Brass=100易切削等级 (易切削黄铜 =100 ) |
85 |
Suitability for being joined by适合焊接: |
Soldering/Excellent低温焊接 / 较好 |
Suitability for being joined by 适合焊接: |
Brazing/Good铜焊 / 好 |
Oxyacetylene Welding/Fair 乙炔焊 |
Oxyacetylene Welding/Fair乙炔焊 / 好 |
Gas Shielded Arc Welding/Fair气体保护焊 |
Gas Shielded Arc Welding/Fair气体保护焊接 / 好 |
Coated Metal Arc Welding/Not Recommended 电弧焊 |
Coated Metal Arc Welding/Not Recommended电弧焊接 / 不推荐 |
Resistance Welding电阻焊 |
Spot/Not Recommended局部 / 不推荐 |
Seam接缝焊 |
Seam/Not Recommended接缝 / 不推荐 |
Butt/Fair对接 |
Butt/Fair对接 / 好 |
(1)高导碲铜基合金
高导碲铜合金的代号一般用DT表示。碲铜合金与银铜一样具有优良的导电、导热性能,除此之外,抗腐蚀性、电弧性能也很优越。碲铜合金材料诸多优异的综合性能满足了欧盟和我国近年分别在《关于电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》和《电子信息产品污染控制管理办法》等法律中所规定的禁止在新投放的电子电气设备中使用含有铅、汞、六价铬、多种有害物质的相关要求。但是,碲铜还有自己的优点,具有很好的冷热加工性能,并且其切屑性能比银铜还要好,甚至可以替代铅黄铜。介绍其主要优良性能:1)具有很高的导电性能。碲铜合金与铜相比都很高,比性能相同的紫铜要超出10%-13%,而比银铜超出10%-15%,此类碲铜合金的电导率94%-98%;2)具有很高的热导率。超出纯银22%,超出紫铜28%;3)抗电弧形好。此类合金在保证高导的条件,可以通过调整加工工艺条件来提高合金的强度,从而获得高强高导的碲铜合金。DT碲铜合金材料凭借其优异的性能,被大量运用制造电子、家电、交通、电器中的零件,在高导电、高导热等领域有着很大的作用,在未来的发展中甚至可以用来取代银铜,在众多行业里有很大的发展空间,很有商业前景。
(2)高强镁碲铜基合金
高强镁碲铜合金的代号一般用MDT表示。此类合金是一类拥有高导电率、优良的抗电弧形、良好的力学性能于一体的高性能铜基合金。被广泛运用于高速铁路网中的有关零件。此类产品有以下几种特点:1)良好的物理性能,彼此间搭配很好;2)优良的抗电弧形性能。此类合金主要集中于在德国企业,被大量的运用在连接器、换向器等电器行业。而我国主要处于开发试验阶段,中国铁道学院等都申请了相关的专利。在其他国家,有少量会生产此类合金,主要集中在一些发达国家。
(3)易切削型磷碲铜基合金
高强镁碲铜合金的代号一般用PDT表示。此类合金凭借其优良的切削加工性能、抗电弧形性能、抗腐蚀性及导电性能,而且制造零件的高生产率、成本低等性能,被广泛运用于化工、机械、焊接等制造行业。又因为其具有很好的切削性能,其可以被用来制作各种切割装置的割嘴、焊头、电池的电极等方面,而且此类合金无毒也可以用来制作生活的用品,如器皿等。
C14500碲铜合金是在铜中加入0.40-0.70%碲、0.004-0.012%磷的新型合金材料,用它制成的棒材具有优良的切削性能,能在自动车床上进行高速切削,切削不呈丝状,这种材料还具有较高的导电、导热性及良好的耐腐蚀性,在欧美、日本等发达国家已广泛应用,主要用途为:要求高传导、高导电、耐腐蚀的精密电子电器元件,高级机电零件,铸件和螺纹切削件,水暖管件,电气接触件,汽车零件,焊割高级枪嘴,电动机和开关部件等。可制成圆棒、六角棒、异型棒对外供应。
用于电触头材料的高导碲铜合金这一类产品以美国、欧洲和日、韩企业生产居多。通过对蹄铜合金市场的相关分析,我们可以清晰的认识到碲铜合金具有优越的性能,其广泛的应用前景和潜在市场已得到普遍认同。但同时市场也反馈出其加工成本高,主合金成分碲市场价位高而且是战略性材料,从而使得只有部分高精产品在使用碲铜合金。碲铜合金棒的开发在国内刚刚起步,洛阳、四川、沈阳、广东、浙江等地已开始试制,市场潜力很大。