QAl9-4 是鋁青銅家族中應(yīng)用廣泛的通用牌號，成分嚴(yán)格控制為銅 86%-88%、鋁 8%-10%、鐵 3%-5%，雜質(zhì)總含量≤0.5%。9% 左右的鋁為合金提供基礎(chǔ)強(qiáng)度，4% 的鐵通過細(xì)化晶粒與形成耐磨相提升性能，室溫抗拉強(qiáng)度 600-650MPa，布氏硬度 170-190HB，延伸率 16%-19%，成為船舶、機(jī)械、化工等領(lǐng)域中等載荷耐蝕部件的首選材料。

鐵的強(qiáng)化與耐磨機(jī)制是其性能核心。鋁與銅在高溫下形成 Cu?Al 強(qiáng)化相（硬度 HV350），為合金奠定強(qiáng)度基礎(chǔ)；鐵以 Fe?Al 顆粒（直徑 15-25nm）均勻分布于基體，像 “微觀耐磨質(zhì)點” 一樣提升抗磨損能力，同時將晶粒尺寸從 50μm 細(xì)化至 25μm，減少晶界失效風(fēng)險。在淡水環(huán)境中，QAl9-4 的年腐蝕速率僅 0.02mm，比普通黃銅降低 50%；在含輕微泥沙的水中，磨損速率比無鐵鋁青銅降低 30%。某船舶廠將其用于螺旋槳軸套，在海水潤滑與中等載荷（150kN）下，軸套使用壽命達(dá) 5 年，比銅錫合金軸套延長 2 倍，且無需頻繁更換潤滑油。

力學(xué)性能適配通用中等載荷場景。室溫屈服強(qiáng)度 350-380MPa，既能承受船舶軸套、機(jī)械齒輪等部件的中等載荷，又具備一定韌性（沖擊韌性≥45J/cm2），避免沖擊斷裂。某通用機(jī)械廠的 QAl9-4 傳動齒輪，在 1000r/min 轉(zhuǎn)速與 120kN 扭矩下運(yùn)行 3 年，齒面磨損量僅 0.03mm，無斷齒現(xiàn)象，傳動效率保持初始值的 95% 以上。其高溫性能穩(wěn)定，300℃時抗拉強(qiáng)度仍保持 450MPa，某化工設(shè)備的 QAl9-4 管道配件，在 250℃高溫介質(zhì)中使用，無變形或腐蝕，滿足化工生產(chǎn)的長期穩(wěn)定性要求。

加工工藝兼顧成型性與性能。熱加工溫度控制在 850-900℃，此時合金處于 α+β 雙相區(qū)，塑性達(dá)峰值（伸長率≥22%），單道次鍛造變形量可達(dá) 35%。某船舶配件廠的 QAl9-4 法蘭（直徑 800mm），經(jīng) 2 火次鍛造后，平面度誤差≤0.05mm，密封性能達(dá) 1×10??Pa?m3/s，滿足海水管道的密封要求。冷加工性能適中，冷軋道次變形量 20%-25%，中間需經(jīng) 600℃×1 小時退火恢復(fù)塑性，某精密軸套廠的 QAl9-4 管材，經(jīng)冷拔后圓度誤差≤0.01mm，配合間隙控制在 0.005-0.01mm，與軸的配合精度達(dá) H7/h6 級。

焊接采用氬弧焊工藝，選用含鋁 9%、鐵 4% 的鋁青銅專用焊絲，焊前預(yù)熱至 250℃以減少焊接應(yīng)力，焊后經(jīng) 650℃×1 小時退火，消除焊接熱影響區(qū)的脆性組織，接頭強(qiáng)度達(dá)母材的 85%，耐蝕性與母材一致。某海水冷卻管道焊接后，經(jīng) 10000 小時鹽霧測試，焊縫處無泄漏或腐蝕，完全滿足海洋環(huán)境使用需求。

制備工藝注重鐵的均勻分布。采用工頻爐 1050℃熔煉，鐵以純鐵塊形式加入，鋁以純鋁塊投入，攪拌 30 分鐘（速率 25r/min），確保成分均勻。鑄錠經(jīng) 750℃×4 小時均勻化處理，消除枝晶偏析；熱軋時道次變形量 30%，終軋厚度根據(jù)成品需求控制在 5-50mm；冷軋后經(jīng) 580℃×1.5 小時時效處理，促進(jìn) Fe?Al 相充分析出，穩(wěn)定性能。

應(yīng)用場景覆蓋多領(lǐng)域：船舶螺旋槳軸套、通用機(jī)械傳動齒輪、化工管道配件、自來水設(shè)備葉輪、紡織機(jī)械羅拉等。在某沿海城市的自來水輸送項目中，QAl9-4 制作的水泵葉輪與管道配件，在含輕微鹽分的自來水中使用 6 年，無銹蝕或磨損，設(shè)備故障率從 8% 降至 2%，充分彰顯其 “通用適配 + 耐蝕耐磨” 的核心價值。