Raytron Technical Review RESEARCH ARTICLE WP-01-13

铜包钢与黄铜对比：强度与导电的权衡

CCS vs Brass: Strength-Conductivity Trade-offs

RAYTRON技术团队¹ *

¹RAYTRON集团技术研究中心, 中国

^*通讯作者

收稿: 2025年12月接受: 2026年2月发布: 2026年3月

DOI: 10.1234/raytron.2026.WP-01-13

1. 引言

CCS和黄铜都是在纯铜无法提供足够机械强度时使用的材料。

创建CCS与黄铜性能对比图

MEDIA TODO

Figure Fig. 1 CCS与黄铜性能对比

2. 材料概述

3. 机械性能

CCS提供显著更高的强度。

4. 电气性能

5. 耐腐蚀性

创建应力腐蚀敏感性对比图

MEDIA TODO

Figure Fig. 2 应力腐蚀敏感性对比

黄铜易受脱锌和应力腐蚀开裂影响。

6. 成本分析

CCS提供显著的成本优势。

7. 应用选择

8. 结论

CCS在需要高强度、低成本的应用中优于黄铜；黄铜在需要良好加工性和中等导电率的应用中更合适。

常见问题

什么是铜包钢（CCS）？

CCS是一种双金属材料，由钢芯和铜外层组成，通过包覆工艺制造。它结合了钢的高强度和铜的导电性与耐腐蚀性。

何时应该选择CCS而非黄铜？

当高机械强度至关重要时选择CCS，如弹簧、需要高插入力的连接器或承受机械应力的应用。当关注应力腐蚀开裂或成本优化重要时，也优先选择CCS。

CCS与黄铜相比有哪些局限性？

CCS导电率较低（21-23% IACS vs 黄铜的28% IACS），由于钢芯而加工性有限，不适合需要大量机加工或成形操作的应用，而黄铜在这些方面表现出色。

CCS适合海洋环境吗？

CCS在海洋环境中具有中等的耐腐蚀性。虽然铜包覆层提供保护，但黄铜通常在海洋应用中提供更好的整体耐腐蚀性。在恶劣海洋条件下，CCS可能需要适当的涂层或保护。

为什么CCS比黄铜更不易发生应力腐蚀开裂？

黄铜，特别是高锌黄铜，由于脱锌而易发生应力腐蚀开裂（SCC）。CCS具有钢芯和铜包覆层，没有这种与锌相关的脆弱性，使其在易发生应力腐蚀的环境中更可靠。

图表

创建CCS与黄铜性能对比图

Fig. 1 CCS与黄铜性能对比

创建应力腐蚀敏感性对比图

Fig. 2 应力腐蚀敏感性对比

表格

Table 1 机械性能对比

性能	CCS-21%	黄铜C260
抗拉强度 (MPa)	600-800	300-450
屈服强度 (MPa)	500-700	100-200
延伸率 (%)	1-5	30-50

Table 2 电气性能对比

性能	CCS-21%	黄铜
导电率 (% IACS)	21-23	28
温度系数 (/°C)	0.0038	0.0018

Table 3 耐腐蚀性对比

环境	CCS	黄铜
大气	良好	良好
海洋	一般	良好
应力腐蚀	低	中-高

Table 4 成本对比

材料	相对成本指数
CCS-21%	0.30
CCS-30%	0.35
黄铜	0.70

参考文献

ASTM International ASTM B452: Copper-Clad Steel Wire ASTM (2020)
ASM International Copper and Copper Alloys ASM (2001)

权威参考链接

ASTM International IEC (International Electrotechnical Commission) ISO (International Organization for Standardization) SAE International IEEE