材質(zhì):H59、H63、H65、H68、H70、H80、H85、H90、H96、T1、T2、C1100、C5111、C5101、C5191、C5210、TU1、TP1、TP2、TAg0.08、TAg0.1、C1100、C1020、C1201、C1220、C1271、C2100、C2200、C2300、C2400、C2600、C2680、C2700、C2720、C2800、C2801、C3600、C3602、C3603、C3604等。 規(guī)格:厚度:1.0-200mm,寬度:305-600mm。 硬度:O、1/2H、3/4H、H、EH、SH等。
黃銅分類:
黃銅材料如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅。如由鉛、錫、錳、鎳、鐵、硅組成的銅合金。黃銅有較強的耐磨性能。特殊黃銅又叫特種黃銅,它強度高、硬度大、耐化學(xué)腐蝕性強。還有切削加工的機械性能也較突出。由黃銅所拉成的無縫銅管,質(zhì)軟、耐磨性能強。黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運輸管。制造板料、條材、棒材、管材,鑄造零件等。含銅在62%~68%,塑性強,制造耐壓設(shè)備等。
黃銅棒根據(jù)黃銅中所含合金元素種類的不同,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅。
黃銅特性:
黃銅是銅與鋅的合金。簡單的黃銅是銅——鋅二元合金,稱為簡單黃銅或普通黃銅。改變黃銅中鋅的含量可以得到不同機械性能的黃銅。黃銅中鋅的含量越高,其強度也較高,塑性稍低。工業(yè)中采用的黃銅含鋅量不超過45%,含鋅量再高將會產(chǎn)生脆性,使合金性能變壞。為了改善黃銅的某種性能,在一元黃銅的基礎(chǔ)上加入其它合金元素的黃銅稱為特殊黃銅。常用的合金元素有硅、鋁、錫、鉛、錳、鐵與鎳等。在黃銅中加鋁能提高黃銅的屈服強度和抗腐蝕性,稍降低塑性。含鋁小于4%的黃銅具有良好的加工、鑄造等綜合性能。在黃銅中加1%的錫能顯著改善黃銅的抗海水和海洋大氣腐蝕的能力,因此稱為“海軍黃銅”。錫還能改善黃銅的切削加工性能。黃銅加鉛的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,鉛對黃銅的強度影響不大。錳黃銅具有良好的機械性能、熱穩(wěn)定性和抗蝕性;在錳黃銅中加鋁,還可以改善它的性能,得到表面光潔的鑄件。黃銅可分為鑄造和壓力加工兩類產(chǎn)品。
黃銅棒制造的原則:
(1)所有元素都無一例外地降低銅棒的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率,凡元素固溶于銅棒中,造成銅棒的晶格畸變,使自由電子定向流動時產(chǎn)生波散射,使電阻率增加,相反在銅棒中沒有固溶度或很少固溶的元素,對銅棒的導(dǎo)電和導(dǎo)熱影響很少,特別應(yīng)注意的是有些元素在銅棒中固溶度隨著溫度降低而激烈地降低,以單質(zhì)和金屬化合物析出,既可固溶和彌散強化銅棒合金,又對電導(dǎo)率降低不多,這對研究高強高導(dǎo)合金來說,是重要的合金化原則,這里應(yīng)特別指出的是鐵、硅、錯、鉻四元素與銅棒組成的合金是極為重要的高強高導(dǎo)合金;由于合金元素對銅棒性能影響是疊加的,其中CoCr —Zr 系合金是的高強高導(dǎo)合金;
(2)銅基耐蝕合金的組織都應(yīng)該是單相,避免在合金中出現(xiàn)第二相引起電化學(xué)腐蝕。為此加人的合金元素在銅棒中都應(yīng)該有很大的固溶度,甚至是無限互溶的元素,在工程應(yīng)用的單相黃銅棒、青銅棒、白銅棒都具有優(yōu)良的耐蝕性能,是重要的熱交換材料。
(3)銅基耐磨合金組織中均存在軟相和硬相,因此在合金化時必須確保所加人的元素除固溶于銅棒之外,還應(yīng)該有硬相析出,銅棒合金中典型的硬相有Ni3Si 、FeALSi 化合物等。近年來開發(fā)的汽車同步器齒輪合金中a 相為軟相,負(fù)相為硬相,a 相不宜大于10 %。
(4)固態(tài)有多晶轉(zhuǎn)變的銅棒合金具有阻尼性能,如Cu 一Mn 系合金,固態(tài)下有熱彈性馬氏體轉(zhuǎn)變過程的合金具有記憶性能,如Cu 一Zn 一Al 、Cu 一Al 一Mn 系合金。
(5)銅棒的顏色可以通過加人合金元素的辦法來改變,比如加人鋅、鋁、錫、鎳等元素,隨著含量的變化,顏色也發(fā)生紅一青一黃一白的變化,合理地控制含量會獲得仿金材料和仿銀合金。
(6)銅棒及合金的合金化所選擇的元素應(yīng)該是常用、廉價和無污染的,所加元素應(yīng)該本著多元少量的原則,合金原料能夠綜合利用,合金應(yīng)具有優(yōu)良的工藝性能,適于加工成各種成品和半成品。
化學(xué)成分:
純度測量
測量黃銅的純度可以用阿基米德原理測量,測量出樣品的體積和質(zhì)量,再根據(jù)銅的密度和鋅的密度計算可以得出黃銅中所含銅的比例。
普通黃銅
它是由銅和鋅組成的合金。 當(dāng)含鋅量小于 39% 時,鋅能溶于銅內(nèi)形成單相 a ,稱單相黃銅 ,塑性好,適于冷熱加壓加工。 當(dāng)含鋅量大于 39% 時,有 a 單相還有以銅鋅為基的 b 固溶體,稱雙相黃銅, b 使塑性小而抗拉強度上升,只適于熱壓力加工 若繼續(xù)增加鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ,則抗拉強度下降,無使用價值 代號用“ H +數(shù)字”表示, H 表示黃銅,數(shù)字表示銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 如 H68 表示含銅量為 68% ,含鋅量為 32% ,的黃銅,鑄造黃銅則在代號前“ Z ”字,如 ZH62 如 Zcuzn38 表示含鋅量為 38% ,余量為銅的鑄造黃銅。 H90 、 H80 單相,金黃色,故有金色共稱之,稱為鍍層,裝飾品,獎?wù)碌取? H68 、 H59 屬于雙相黃銅,廣泛用于電器上的結(jié)構(gòu)件,如螺栓,螺母,墊圈、彈簧等。 一般情況下,冷變形加工用單相黃銅 熱變形加工用雙相黃銅。
特殊黃銅
在普通黃銅中加入其它合金元素所組成的多元合金稱為黃銅。常加入的元素有鉛、錫、 鋁等,相應(yīng)地可稱為鉛黃銅 、錫黃銅、鋁黃銅。加合金元素的目的。主要是提高抗拉強度改善工藝性 代號:為“ H +主加元素符號(除鋅外)+銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)+主加元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)+其它元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)”表示。 如: HPb59-1 表示銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 59% ,含主加元素鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1% ,余量為鋅的鉛黃銅。
無鉛易切削黃銅棒:
因此,其含量不得大于0. 002010。鉍、碲、硫等元素對其他銅合金極為有害,出產(chǎn)中必需嚴(yán)格控制,防止原料、舊料、爐襯材料、輔助工具等的混用。因其具有較高的導(dǎo)電機能,并能防止開關(guān)粘結(jié),進步其工作期限,確保運轉(zhuǎn)安全。 Bi對銅的熱導(dǎo)率與電導(dǎo)率的影響不大,真空開關(guān)觸頭銅可含0. 7%~1.0% Bi。一般在淬火和加工狀態(tài)下應(yīng)用,不需回火,以免Cu2 Te沿晶界沉淀,使材料變脆。 。含0. 06%~0.7% Te的銅在產(chǎn)業(yè)中獲得了實際應(yīng)用。 Bi、Te等這些合金元素在銅中存在的特點、形式和鉛相似,基本不溶于銅,以游離質(zhì)點存在于晶界上,經(jīng)后序加工彌散分布于銅基體,起潤滑和減摩作用,使合金切屑易碎、易排,保證制品表面光潔。在某些特殊用途上,如要求高導(dǎo)電性的電觸頭等采用高銅合金系列。從加工機能方面來講,此類合金的加工機能均不是很好,尤其是對高銅合金,其成分的控制及加工機能不易保證,而在無鉛易切削黃銅棒中,鋅的加入在一定程度上增大了其溶解度,并使其成分不亂性和加工機能得到改善。微量(0. 003 010)硒和碲(0.00050/0一0.003%)明顯降低銅棒的可焊機能。 無鉛易切削黃銅棒是易切削鉛黃銅棒的替換產(chǎn)品,因為鉛對人體危害較大,無鉛易切削黃銅棒是以無毒害第三合金元素來替換鉛,目前已研制出的無鉛黃銅棒合金體系有:Cu-Zn-Bi、Cu-Zn-Te、Cu-Zn-Bi-Te,同時在Cu-Bi、Cu-Te、Cu-C以及Cu-S等高銅合金體系上也有一定研究,但因為產(chǎn)品的可加工性、易切削性以及性價比等因素影響,目前有一定實際應(yīng)用的主要為Cu-Zn-Bi無鉛易切削黃銅棒。 碲在固態(tài)銅中的溶解度很小,以Cu2 Te彌散質(zhì)點存在,對銅的電導(dǎo)率及熱導(dǎo)率的影響很小,但能明顯改善銅的切削機能。鉍在270℃與銅形成共晶體,其中鉍呈薄膜分布于銅晶界,嚴(yán)峻降低銅的加工機能。鉍在銅中的溶解度很小,800℃時也只有0. 01%。
用途編輯
普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化范圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。根據(jù)Cu-Zn二元狀態(tài)圖(圖6),黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯微組織由單相的α固溶體組成,稱為α黃銅;含鋅量在36%~46%范圍內(nèi)的黃銅,室溫下的顯微組織由(α+β)兩相組成,稱為(α+β)黃銅(兩相黃銅);含鋅量超過46%~50%的黃銅,室溫下的顯微組織僅由β相組成,稱為β黃銅。
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