HPb63-0.1 的铜 61.5%~63.5%:α 与 α+β 那条线对冷镦的影响

HPb63-0.1 是低铅铅黄铜，铜 61.5%~63.5%、铅 0.05%~0.3%、铁不超过 0.15%、锌余量，交货形态为半硬拉制棒、直径 5~20 mm。棒材纵向室温拉伸的抗拉不低于 370 MPa，资料对本牌号的评价是对一般腐蚀有良好的稳定性，但有腐蚀破裂倾向。

铜 63% 压在两相分界线上

铜锌二元相图里，含铜约 63% 是 α 与 α+β 的分界线。取上限，组织接近单相 α，塑性好、冷加工容易；取下限，出现少量 β 相，强度上升、塑性下降。冷镦件要单相 α，铜取上限；切削件要少量 β 相断屑，铜取下限。成分单上的铜含量因此要按用途定，不能只写区间。

铅 0.1% 断屑靠组织补

铅在黄铜里以细小质点分布在晶界，起断屑与润滑作用。这支牌号的铅只有 0.05%~0.3%，断屑能力比高铅档（铅 1%~3%）弱，切削时切屑仍偏长。补偿办法是控制 β 相的比例：β 相硬而脆，切屑在 β 相处断裂，铅少时靠 β 相补。铜取下限、锌偏高，β 相增多，切削性改善。

不能热压力加工

资料明确写这支牌号不能热压力加工。原因是铅在晶界形成低熔点脆化相，加热受压先开裂；同时它处在 α+β 区，高温 β 相在含铅条件下易裂。所以棒坯只能冷拉或挤压，不能热锻、热挤。这一条不能因为铅少就尝试，铅 0.05% 也足以在晶界形成脆化。

半硬态的残余应力

半硬拉制棒本身就是残余应力状态，表层受压、心部受拉。含氨、含胺环境叠加残余拉应力，黄铜会沿晶开裂，即腐蚀破裂。去应力温度取 250~300℃，保温 1~2 小时，空冷；去应力后的棒材硬度略降，冷镦的变形抗力下降。

冷镦与模具间隙

冷镦用单相 α 组织，变形均匀、不开裂。模具的间隙按棒材直径的 1%~2% 给，间隙大了，镦粗时材料向外翻，出现折叠；间隙小了，模具抱死，脱模拉伤。冷镦前的棒材要退火到半硬或软态，硬度按镦粗比定，镦粗比大的件用软态。

腐蚀破裂的判据

棒材的直线度与送料

自动车床送料对棒材的直线度敏感，直线度超过每米 1 mm，送料时棒材与导套摩擦，表面拉伤，加工尺寸漂。矫直后的棒材要复检直线度，超标的重新矫直；导套的间隙按棒材直径的 0.02~0.05 mm 给，间隙大了，棒材晃动，加工表面有振纹。

带锯下料

铅 0.3% 的棒材用带锯下料，锯条的齿距按直径选，齿距大了，齿间容屑不足，锯条卡死；齿距小了，锯齿在铅质点处打滑，下料时间长。下料后的端面要平，端面倾斜超过 0.5 mm，冷镦时材料流动不均，件偏心。

标准与验收

牌号按 GB/T 4423 的铜及铜合金拉制棒标准，化学成分按标准核对铜、铅、铁、锌，力学按 GB/T 228.1 做纵向室温拉伸。腐蚀破裂按 GB/T 10567 的氨熏法做，去应力后的件 24 小时不开裂为合格，开裂的件整批退回重新去应力。

腐蚀破裂的试验按氨熏法：把试样放在含氨的密闭容器里，24 小时后看裂纹。残余应力高的件，几小时就开裂；去应力充分的件，24 小时不开裂。判据按 GB/T 10567 一类标准，试样取自与成品同批同状态。含氨环境的件必须做这一项，不能只看拉伸。