GZ-CuAl10Fe鋁青銅_深圳市宏凱金屬材料有限公司

GZ-CuAl10Fe鋁青銅

GZ-CuAl10Fe 鋁青銅技術概述

GZ-CuAl10Fe 是一種以銅為基體、鋁為主要合金元素的銅合金，屬於鋁青銅（Aluminum Bronze）家族中的典型牌號。其命名遵循德國標準 DIN 1714-1981，其中“GZ”代表離心鑄造工藝，“CuAl10Fe”表示銅-鋁-鐵三元合金體係，鋁含量約為10%，鐵含量約為3%。
該材料因其優異的綜合力學性能、耐磨性及耐腐蝕性，廣泛應用於重載機械、海洋工程及特殊工業領域12。

化學成分（典型值）

元素	含量（%）	作用
Cu	餘量（約84–88%）	基體元素，提供導電性與加工性
Al	9.0–11.0	形成α+β雙相組織，提升強度與硬度
Fe	2.0–4.0	細化晶粒，增強耐磨性與高溫穩定性
Mn	1.5	脫氧劑，改善熱加工性能
Ni	1.0（可選）	微量提升耐蝕性

注：雜質控制嚴格（Pb 0.05%, Sn 0.2%），避免影響力學性能3。

核心性能參數（鑄態）

性能	典型值
抗拉強度	540 MPa（可達650 MPa）
屈服強度	245 MPa
延伸率	13%
硬度	110–170 HB（熱處理後可達200 HB）
衝擊韌性	50 J/cm?

其高強度源於鋁鐵協同的強韌化機制——高鋁形成硬質β相（Cu?Al），鐵以Fe?Al金屬間化合物形式析出，細化晶粒並提升耐磨性而不顯著降低韌性。45

核心特性

優異耐磨性
鋁與鐵形成的硬質κ相（FeAl?）賦予其出色的抗磨能力，適用於重載摩擦部件如軸承、齒輪、軸套等126。
良好的耐腐蝕性
表面易形成致密Al?O?氧化膜，耐海水、淡水、弱酸（pH 4–9）及大氣腐蝕，在海洋環境中表現突出235。
高溫穩定性
短期耐溫可達400℃，長期使用建議 300℃；抗氧化性能良好，適合熱端部件13。
加工適應性好
可通過砂型、金屬型或離心鑄造成型；熱處理（退火/淬火+時效）可進一步提升性能457。

典型應用領域

海洋工程：螺旋槳、海水泵閥、船舶軸承
機械制造：重型機床導軌、礦山機械耐磨襯板、高壓液壓閥體
能源與化工：水電渦輪葉片、耐酸泵體、閥門密封環
汽車與航空：發動機零件、傳動係統部件、飛機起落架襯套 123568

加工與熱處理建議

鑄造方法：推薦離心鑄造（GZ）
，也可採用砂型或金屬型鑄造
熱處理工藝：

退火：600–650℃ × 2h，爐冷（應力）
淬火+時效：900℃水淬 + 500℃ × 2h（提升硬度至200 HB）

機加工：使用硬質合金刀具（如YG8），切削速度控制在30–60 m/min
焊接：需預熱至200–300℃，推薦使用ERCuAl-A2焊材