主要特点和用途：铬青铜棒在室温及400℃以下具有较高的强度和硬度，导电性和导热性好，加工成形性能良好。广泛用于电气设备的高温导电耐磨零件。主要用途有：电动机整流子、集电环、高温开关、电焊机的电极、滚轮、夹持器、以双金属形式使用的刹车盘、圆盘及其他要求高导热、导电率、高热强性的零部件。

成形性能：合金冷、热加工性能良好，可进行挤压、热轧、锻造（要求锻后进行固溶处理）等热加工，热加工温度为820~930℃，热锻性为锻造黄铜HPb60_2的80%。在固溶、退火或适当的拉拔状态下，可进行拉拔、冷轧、镦锻、型锻或弯曲等冷加工。

焊接性能：合金能锡焊、银焊和钎焊，易于进行气体保护电弧焊，对散热好的焊接部位采用电子．束焊接效果好。熔焊和硬钎焊会降低热处理后材料获得的性能，这种焊接通常用于软状态，并随之施以必要的热处理。软钎焊性能良好，不推荐氧乙炔焊、保护金属弧焊、电阻点焊和电阻缝焊。

切削加工与磨削性能：合金的切削加工性为易切削黄铜HPb63.3的20%。切削时使用含20%铅油的矿物油作冷却润滑剂。

国产铬青铜棒的牌号主要有QCr0.5、．QCr0.5-0.2-0.1、QCr0.6-0.4-0.05等，美国ASTM标准中铬青铜棒的牌号较多，有C18150、C18200、C18400、C18500等。

铬青铜棒是含0.4%~1.1%Cr（质量分数，以下同）的高铜合金Cu-Cr二元相图见图1-12。在共晶温度1072℃下，铬在铜中的最大溶解度为0.65%（有文献认为0.68%）。随温度的降低，固溶度急剧下降，固溶后时效处理析出Cr粒子相。铬青铜棒可以通过淬火·时效或淬火一冷变形，时效处理获得强化。铬的加入，一方面明显提高合金的再结晶温度和热强性；另一方面使铜的导电性略有下降。固溶处理的铬青铜棒导电率为450/0IACS，时效处理后上升到80%IACS。时效态铬青铜棒的软化温度为400℃，是冷加工铜的两倍。这种合金可在铸造状态和变形状态下使用。Al及Mg作为铬青铜棒的合金元素添加时，可在Cu-Cr合金表面形成一层薄的、致密的与基体金属结合牢靠的氧化物膜，提高合金的高温抗氧化性能与耐热性，Al及Mg在合金中的含量通常各不大于0.3%。Zr在铬青铜棒中可与Cr形成固溶于Cu的化合物Cr2Zr，其溶解度随温度的降低而明显减少，使合金的强度、硬度、耐热性有所提高，同时对合金电导率的影响很小。这是因为这样、因此铜一铬一锆合金为典型的高强高导铜合金。

铬在地壳中的丰度为0.035%，但生成的铬矿石含铬高。地球上近南北向褶皱带中的铬铁矿资源量，占世界总量的95%以上，其中纵贯非洲东部的前寒武纪褶皱带的铬资源量，占世界总量的94%。乌拉尔华力西褶皱带占2%左右，阿尔卑斯褶皱带约占世界总量的2%。中国铬矿成矿地质条件不理想，尚未在寒武纪地质区中发现南北向铬铁矿带。西藏—云南的铬铁矿床属阿尔卑斯期褶皱带;新疆—甘肃、青海—内蒙古的铬铁矿床在海西期近东西向的褶皱带中;它们都不具备生成特大矿床的条件。具有工业价值的主要含铬矿物是铬尖晶石，常被误称为铬铁矿。最有用的铬尖晶石矿物有3种：镁铬铁矿(Mg，Fe)Cr₂O₄、硬铬尖晶石(Mg，Fe)(Cr，Al)₂O₄和铝铬铁矿Fe(Cr，Al)₂O₄。

铬矿最大的使用者为铁合金工业，约占铬矿石总产量的80%左右。在铬矿市场上称冶金级铬矿。优质冶金级铬矿要求Cr₂O₃>48%，S<0.1%，P<0.1%，Cr₂O₃：FeO>3，用以生产含Cr>70%的铬铁。由于富铬矿日益减少，铬铁比低的矿石相对增多。它们只能用来冶炼炉料级铬铁。

品名：QSi3-1硅青铜棒、天盛硅青铜棒、国标硅青铜棒

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●特性及适用范围：

为加锰硅青铜,强度、弹性和耐磨性高，塑性好,低温下不变脆;能良好地与青铜、钢和其他合金焊接,特别是纤焊性好;在大气、淡水和海水中耐蚀性高,对苛性钠及氯化物的作用稳定;可冷、热压力加工,不能热处理强化,通常在退火和加工硬化状态下使用,此时有高的屈服极限和弹性。

●化学成份：

铜 Cu ：余量

锡 Sn ：≤0.25

锌 Zn：≤0.5

铅 Pb：≤0.03

铅 Pb：≤0.03

镍 Ni：≤0.2

铁 Fe：≤0.3

锰 Mn：1.0～1.5

硅 Si ：2.7～3.5

注：≤1.1(杂质)

●力学性能：

抗拉强度：≥490

伸长率：≥10

伸长率：≥13

注 ：棒材的纵向室温拉伸力学性能

试样尺寸：直径或对边距离5～12

●热处理规范：热加工温度800～850℃;退火温度700～750℃;淬火温度800℃水冷;回火温度410～475℃。

为了提高铸铁的抗磨性，防止在铸铁中出现石墨组织，向铸铁中添加一定数量的碳化物形成元素铬从而形成了低铬铸铁。低铬铸铁的含铬量通常在(质量分数)2%～5%范围内，为避免出现石墨，硅量应作限制。此外，为了调整低铬铸铁的组织，进一步提高抗磨性，也可向低铬铸铁中添加一定数量的Mo、Cu、Ni等合金元素。

由于铬及其它合金元素的添加量较少，因此低铬铸铁的组织与普通白口铸铁差别不大，图2为含铬量(质量分数)为2%的Fe-C-Cr平衡相图，可见铬的加入并未在相图中增加新的组成相，只是一些特征点的位置相对于不含铬的Fe-C相图发生了一些改变。

与普通白口铸铁相比，低铬白口铸铁的碳化物为含有少量铬的合金渗碳体(Fe、Cr)₃C，维氏硬度也由840～1100HV增加到1000～1230HV。碳化物形貌也略有所改善，而基体组织则根据热处理状态的不同而不同，可以是珠光体、索氏体、马氏体或它们的混合组织，同时可能伴随有少量的奥氏体。随低铬铸铁中含碳量提高，组织中碳化物数量增加，铸铁的硬度略有增加。低铬铸铁的铸态组织通常为共晶碳化物 珠光体。

低铬铸铁的化学成分根据零件使用的工况条件，可作相应的调整。随含碳量增加，低铬铸铁的碳化物数量增加(而且呈网状形态存在于基体中)，硬度提高，韧性降低，冲击较大的使用工况(如直径较大的球磨机等用低铬铸铁铸球)易产生破碎现象，其含碳量应适当降低，图3是低铬铸铁的碳含量与硬度和相对耐磨性的关系。此外，随铬含量的增加，碳化物的形态和分布有所改善，使冲击韧性、硬度以及疲劳抗力和冲击磨损抗磨性有所增加，图4为铬对低铬铸铁性能的影响。

由于组织中大量碳化物的存在，低铬铸铁的韧性与普通白口铸铁相当，但抗磨料磨损的抗磨性比之有较大的提高。因此，低铬铸铁主要应用于球磨机磨球。

低铬铸铁一般采用铸态去应力处理，其基体组织为珠光体，即将铸态铸件在中、低温度保温适当时间以减少应力。为进一步提高低铬铸铁的硬度，亦可进行高温保温一定时间后空冷并低温回火的方式，获得一定数量的马氏体基体组织，此时为提高淬透性可添加一定数量的Mo、Cu或Ni等元素。

低铬铸铁既可用冲天炉熔炼，亦可用电炉熔炼，还可用冲天炉与电炉双联熔炼。但用冲天炉熔炼时应注意控制铁液的含碳量。通常低铬铸铁铁液在炉前采用稀土硅铁进行孕育处理以提高综合性能。稀土元素有改善碳化物形态、细化晶粒、脱氧、脱硫和净化铁液的作用。低铬铸铁在炉前加入质量分数1%左右的稀土硅铁合金，将对改善低铬铸铁的冲击韧性和抗磨性有一定的作用。

低铬铸铁的铸造性能基本与普通白口铁相当，铸造收缩率在1.6%～1.8%之间。