合金元素和杂质对锡青铜会有哪些影响呢?

1、磷

可改善锡青铜的工艺性能和力学性能。锡磷青铜广泛用作弹性材料。

磷在锡青铜的α固溶体中的溶解度并不大，并随含锡量的增加和温度的降低而减小。含磷大于0.5%的锡磷青铜，凝固时，在637℃发生包晶反应，所以这种青铜热加工温度不宜超过637℃，否则会产生脆热。因此，加工锡磷青铜中的含锡量不应大于0.5%。

当磷含量超过0.3%时，合金组织中会出现铜和铜的磷化物所组成的共晶体。磷化物有高的硬度、耐磨性和良好的研磨性，与δ相在一起，创造了轴承合金所需的条件，所以在铸造耐磨锡青铜时，磷含量可高达1.2%。

磷是铜合金的良好脱氧剂，能增加锡青铜的流动性，但加大反偏析程度。磷提高锡青铜的强度、硬度、弹性极限、弹性模量和疲劳强度。细晶粒的锡磷青铜加工材具有比粗晶粒加工材更高的强度、弹性模量和疲劳强度，但塑性略低。在200~260℃经1~2h退火，可进一步提高加工制品的强度、塑性、弹性极限和弹性模量，并增加锡磷青铜的弹性稳定性。

2、锌

锌是锡青铜的一个常用的添加元素。锌能大量溶解于铜—锡合金的α固溶体中。含锌的加工锡青铜均具有单相α固溶体组织。

锌对锡青铜的组织和力学性能无明显影响，但能改善合金的流动性，减小结晶温度范围，减轻锡青铜的反偏析。在加工锡磷青铜中，含锌量少于2%，不会产生有害影响。

3、铅

铅实际上不固溶于锡青铜，它以单独相存在，呈黑色夹杂物分布在枝晶之间，其分布不易均匀，加镍可以改善铅的分布，并能细化组织。

铅降低锡青铜的摩擦系数，显著改善合金耐磨性和切削加工型，当降低力学性能。在铜—锡—铅合金中加入3%~5%锌可进一步提高力学性能。

4、镍

在含锡量小于8%的合金的固溶体中，可溶解一定数量的镍，若增加含镍量，会使合金中出现新的脆性相、降低塑性，使塑性加工性能变坏。某些含镍的锡青铜可用固溶处理及随后时效的方法，提高合金的强度和硬度。

锡青铜中添加镍可减小结晶温度间隔，提高铸件的致密性，减少偏析、改善加工性能，提高力学性能和耐磨性。在锡青铜中加入0.25%以下的镍，能细化晶粒，略提高力学性能。

5、锰

锰降低锡在α相固溶体中的溶解度，含适量锰的锡青铜可借固溶处理和时效来提高强度和硬度。在熔化时，锰易产生氧化物，降低合金的流动性，使铸造性能变坏。

6、铁

少量的铁可细化锡青铜的晶粒，显著延缓再结晶，提高强度和硬度。但铁含量超过0.05%时，会出现过多的含铁相，显著降低耐蚀性，并使工艺性能变坏，故加工锡青铜允许含铁量为0.02%~0.05%。

7、钛

钛与锡形成固溶于铜的TiSn化合物，其数量随钛含量的增加而增多。钛提高锡青铜加工材退火后的硬度和软化温度，亦能使合金产生明显的硬化效果。

8、铍

铍与锡形成金属间化合物，并使铜—锡—铍合金具有明显的沉淀硬化现象。

9、锆、铌、硼

微量锆、铌、硼可改善锡青铜的力学性能和冷、热态塑性加工性能。

10、铝、镁、硅

少量的铝、镁、硅能溶入铜—锌合金的α固溶体，提高合金的力学性能。但它们在熔铸时易氧化生成难熔氧化物，而降低锡青铜的流动性和强度。