CuZn40MnPb 是一種多元素協(xié)同強化的高鋅黃銅，成分精確控制為銅 57%-59%、鋅 38%-40%、錳 1.5%-2.5%、鉛 1.8%-2.2%，雜質(zhì)總含量≤0.5%。40% 的鋅構(gòu)建 β 相主導(dǎo)的基體，錳的固溶強化與鉛的易切削性形成獨特性能組合，使合金抗拉強度達(dá) 600-640MPa，同時保持優(yōu)異的切削效率，成為高強度與易加工性平衡的典范。

錳元素的強化作用尤為關(guān)鍵，它以固溶形式融入銅鋅基體，使合金的再結(jié)晶溫度提高至 500℃以上，600℃時仍能保持 380MPa 的抗拉強度。某汽車變速箱的主動齒輪采用該合金后，在 120N?m 的額定扭矩下運行 5000 小時，齒面磨損量僅 0.03mm，齒根處未出現(xiàn)疲勞裂紋。鉛顆粒均勻分布于晶界，在切削過程中形成微型潤滑層，使車削抗力比無鉛黃銅降低 35%，某自動化生產(chǎn)線加工的螺栓，表面粗糙度可達(dá) Ra1.6μm，尺寸精度穩(wěn)定在 IT8 級。

力學(xué)性能適配復(fù)雜工況，屈服強度 350-380MPa，延伸率 16%-19%，布氏硬度 180-200HB。某工程機(jī)械的傳動軸套在 800N 的沖擊載荷下，變形量控制在 0.05mm 以內(nèi)，滿足重載需求。耐蝕性方面，在工業(yè)大氣環(huán)境中，年腐蝕速率約 0.016mm，某機(jī)床導(dǎo)軌使用 5 年后，表面僅出現(xiàn)輕微變色，無明顯銹蝕坑。

加工工藝需平衡熱加工與切削性能，熱鍛溫度控制在 800℃時，單道次變形量可達(dá) 50%，某液壓閥閥體經(jīng)熱鍛后，內(nèi)腔尺寸公差 ±0.3mm，無需后續(xù)鏜削加工。切削加工時，高速鋼刀具的使用壽命可達(dá) 600 件 / 刃，某齒輪加工廠采用該合金后，生產(chǎn)效率提升 40%。

制備過程中，工頻爐熔煉溫度設(shè)定為 1050℃，錳以電解錳形式加入，鉛則以鉛銅中間合金引入，攪拌 30 分鐘確保成分均勻。金屬型鑄造采用階梯式冷卻，將冷卻速度控制在 40℃/s，使晶粒尺寸穩(wěn)定在 40μm 以下。熱軋后的合金經(jīng) 450℃退火 1.5 小時，既能消除加工應(yīng)力，又能保持鉛顆粒的均勻分布。

該合金主要應(yīng)用于汽車變速箱齒輪、工程機(jī)械傳動軸套、液壓閥閥體等高強度精密部件，在保證結(jié)構(gòu)強度的同時，顯著降低加工成本。