本篇文章给大家谈谈黄铜小金属加工，以及小铜件加工对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。
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黄铜工艺品的加工方法有哪些
黄铜工艺品的加工方法通常有浇注和冲压成型，黄铜工艺品摆件的一般采用浇筑工艺制作，黄铜纪念章纪念币采用冲压工艺制作。
黄铜的制造方法
普通的黄铜是铜锌合金。制作黄铜，需要准备的材料有锌矿（不是锌金属单质）、木炭（用于还原锌矿）、铜。
先把粉碎的锌矿和木炭跟铜块按一定比例混合起来加热，使锌和铜结合在一起，再加热使合金熔融，然后将熔融液灌入铸模，即可得到所需的黄铜制品。
之所以不直接采用锌和铜混溶的方法，是因为铜的熔点是1083°C，锌的沸点是906°C，就是说铜尚未融化，而锌已经沸腾变成气体了，自然无法混溶。
除了普通黄铜外，还可以在其中加入一定量的其他元素，即可获得特殊黄铜。题主所要求的那样廉价又可全面替代黄铜的材料目前尚未发现。
铜的分类及常见的加工方法有哪些？
常见分类：
黄铜是由铜和锌所组成的合金
白铜是铜和镍的合金
青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金，主要有锡青铜，铝青铜等
紫铜是铜含量很高的铜，其它杂质总含量在1％以下。
1、紫铜
红铜即纯铜，又名紫铜，纯铜密度为8.96，熔点为1083℃。具有很好的导电性和导热性，塑性极好，易于热压和冷压力加工，大量用于制造电线、电缆、电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性良好的产品。
因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。
紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。
紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显着降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜（Cu2O）作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。这种现象常称为铜的"氢病"。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。磷能显着降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。
2、黄铜
以锌作主要添加元素的铜合金，具有美观的黄色，统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36％的黄铜合金由固溶体组成，具有良好的冷加工性能，如含锌30％的黄铜常用来制作弹壳，俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42％之间的黄铜合金由和固溶体组成，其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能，常添加其他元素，如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性，但使塑性降低，适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性，故称海军黄铜，用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能；这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。
最简单的黄铜是铜-锌二元合金，称为简单黄铜或普通黄铜，改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高，其强度也较高，塑性稍低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%，含锌量再高将会产生脆性，使合金性能变坏。在黄铜中加1%的锡能显着改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力，因此称为"海军黄铜"。锡能改善黄铜的切削加工性能。铅黄铜即我们通常所说的易削国标铜。加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性，铅对黄铜的强度影响不大。雕刻铜也是铅黄铜的一种。多数黄铜具有良好色泽、加工性、延展性，易于电镀或涂装。
黄铜又分：
1）普通黄铜
它是由铜和锌组成的合金。
当含锌量小于39%时，锌能溶于铜内形成单相a，称单相黄铜，塑性好，适于冷热加压加工。当含锌量大于39%时，有a单相还有以铜锌为基的b固溶体，称双相黄铜，b使塑性小而抗拉强度上升，只适于热压力加工。
代号用"H＋数字"表示，H表示黄铜，数字表示铜的质量分数。如H68表示含铜量为68%，含锌量为32%，的黄铜，铸造黄铜则在代号前"Z"字，如ZH62。
H90、H80单相，金黄色，故有金色共称之，称为镀层，装饰品，奖章等。
H68、H59属于双相黄铜，广泛用于电器上的结构件，如螺栓，螺母，垫圈、弹簧等。
一般情况下，冷变形加工用单相黄铜热变形加工用双相黄铜。
2）特殊黄铜
在普通黄铜中加入其它合金元素所组成的多元合金称为黄铜。常加入的元素有铅、锡、铝等，相应地可称为铅黄铜、锡黄铜、铝黄铜。加合金元素的目的。主要是提高抗拉强度改善工艺性。
代号：为"H＋主加元素符号（除锌外）＋铜的质量分数＋主加元素质量分数＋其它元素质量分数"表示。
如：HPb59-1表示铜的质量分数为59%，含主加元素铅的质量分数为1%，余量为锌的铅黄铜。
3、白铜
以镍为主要添加元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜；加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜。工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好，色泽美观。这种白铜广泛用於制造精密机械、化工机械和船舶构件。电工白铜一般有良好的热电性能。锰铜、康铜、考铜是含锰量不同的锰白铜，是制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、热电偶等用的材料。
4、青铜
原指铜锡合金，后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜，并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能、减摩性能好和机械性能好，适合於制造轴承、蜗轮、齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高，耐磨性和耐蚀性好，用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高，导电性好，适於制造精密弹簧和电接触元件，铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具。
代号：表示方法为"Q+主加元素符号及质量分数+其它元素的质量分数"所组成。铸造产品则在代号前加"Z"字，
如：Qal7表示含铝为5%，其余为铜的铝青铜ZQsn10-1表示含锡量为10%，其它合金元素含量为1%，余量为铜的的铸造锡青铜。
青铜又可分为锡青铜和特殊青铜（即无锡青铜）两类。
（1）是由锡为主加元素的铜锡合金，也称为锡青铜
当含锡量小于5~6%，锡溶于铜中形成a固溶体，塑性上升，当含锡量大于5~6%时，由于出现了Cu31sb8为基的固溶体，抗拉强度下降，所以秤的锡青铜含锡量大多在3~14%之间，当含锡量小于5%，适用于冷变形加工，当含锡量为5~7%时的适用于热变形加工。当含锡量大于10%时，适用于铸造。
由于a与电极电位相近，且成分中的锡氮化后生成致密的二氧化锡薄膜，耐大气、耐海水等的耐蚀性上升，只是耐酸性较差。
因为锡青铜结晶温度范围较宽，流动性差，不易形成集中缩孔，而易形成枝晶偏析和分散缩孔，铸造收缩率小，有利于得尺寸极接近于铸型的
铸件，所以适于铸造形状复杂。壁厚较大的条件，而不适宜铸造要求致密度高和密封性好的铸件。
锡青铜有良好的减摩性，抗磁性及低温韧性。
锡青铜按生产方法可分为压力加工锡青铜与铸造锡青铜两大类。
A、压力加工锡青铜
含锡量一般小于8%，宜冷热压力加工成板|、带、棒、管等型材供应，经加工硬化后，其抗拉强度、硬度上升、而塑性下降。再退火后可保持较高抗拉强度下改善塑性、尤其是获得高的弹性极限。
适制仪表上要求耐蚀及耐磨件，弹性件，抗磁件及机器中滑动轴承，轴套等
常用的有Qsn4-3 Qsn6.5~0.1。
B、铸造锡青铜
以铸锭供应，由铸造车间铸成铸件使用，适宜铸造形状复杂但致密度要求不高的铸件，如滑动轴承、齿轮等。常用的有ZQsn10-1 ZQsn6-6-3。
（2)特殊青铜
加入其它元素以取代锡，或为无锡青铜，多数特殊青铜都比锡青铜具有更高的机性，耐磨性与耐蚀性，常用的有铝青铜（QAL7 QAL5）铅青铜（ZQPB30）等。
以镍为主要添加元素的铜基合金呈银白色，称为白铜。镍含量通常为10%、15%、20%，含量越高，颜色越白。铜镍二元合金称普通白铜，加锰、铁、锌和铝等元素的铜镍合金称为复杂白铜，纯铜加镍能显着提高强度、耐蚀性、电阻和热电性。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种，分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能。
二、辨别：
白铜、黄铜、红铜（也称为"紫铜"）、青铜（青灰色或者灰黄色）是从颜色上区别的。
其中白铜、黄铜极易区分；红铜是纯铜（杂质1％）、青铜（其他合金成分5％左右）稍难以区别。未氧化时，红铜色泽较青铜亮，青铜略带青色或黄色偏暗；氧化后，红铜变为黑色，青铜则位青绿色（多水的有害氧化）或者巧克力色。
铜及铜合金的分类和焊接特点
（1）纯铜：纯铜常被称作紫铜。它具有良好的导电性、导热性和耐蚀性。纯铜用字母+T}}（铜）表示，如Tl，T2，T3等。氧的含量极低，不大于0.O1％的纯铜称为无氧铜，用TU（铜无）表示，如TU1、TU2等。
（2）黄铜：以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。黄铜用+H;（黄）表示如H80、H70,H68等。
（3）青铜：以前把铜与锡的合金称作青铜，现在则把除了黄铜以外的铜合金称作青铜。常用的有锡青铜、铝青铜和敏青铜等。青铜用"Q，'（青）表示。
铜及铜合金的焊接特点是：
(1)难熔合及易变形
(2)容易产生热裂纹
(3)容易产生气孔
铜及铜合金焊接主要采用气焊、惰性气体保护焊、埋弧焊、钎焊等方法。
铜及铜合金导热性能好，所以焊接前一般应预热，并采用大线能量焊接。钨极氢弧焊采用直流正接。气焊时，紫铜采用中性焰或弱碳化焰，黄铜则采用弱氧化焰，以防止锌的蒸发。
黄铜铸造工艺流程
黄铜铸造其实是一种比较早的金属热加工工艺。黄铜铸造工艺已有约6000年的历史。黄铜铸造工艺的定义：是指将固态黄铜溶化为液态黄铜倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方式。除了铸造黄铜之外，也可以对铜、铁、铝、锡、铅等进行铸造。普通铸型的材料是原砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。特种铸造的铸型包括：熔模铸造、消失模铸造、金属型铸造、陶瓷型铸造等。（原砂包括：石英砂、镁砂、锆砂、铬铁矿砂、镁橄榄石砂、兰晶石砂、石墨砂、铁砂等）。
黄铜铸造工艺所需的最低温度：一般来说是960度，已经快结晶了，一般至少用980，是最低的铸造温度，这是高锌黄铜，低锌黄铜还要高点。
黄铜铸造工艺的优点：制造成本低，工艺灵活性大，可以获得复杂形状和大型的铸件，在机械制造中占有很大的比重，如机床占60～80%，汽车占25%，拖拉机占50～60%。
常用的黄铜铸造方法：一般有三种黄铜铸造方法，被证明是适合于黄铜铸造。金属脚轮可以选择用不同的方法进行试验，不应让自己受到限制。
1、失蜡铸造：
通常与失蜡铸造青铜铸造，但也可用于黄铜和真正用于任何其它金属。通过使用蜡模，陶瓷外壳覆盖，工匠能够注入熔化的合金取代蜡。小打小闹的外壳就会露出黄铜片。失蜡铸造是使用时需要一个高度重视细节。创建装饰铜件或雕塑的艺术家或金属脚轮会发现，失蜡铸造技术，将满足他们的需求远远超过其他的技术和方法更好。
2、压铸铸造：
压铸黄铜铸造用另一种方法。压铸通常用于商业代工厂，因为最初的启动成本小家铸造厂的不良。通过创建一个可重复使用的模具，从钢铁，施法者将能够创建分数相同的产品。如果施法者或艺术家规划，使一个产品的倍数，可以找到一个可行的市场那件模具用黄铜铸造，应使用。
3、砂型铸造：
砂型铸造可能是最古老的铸造，仍然是一个常用的方法，尤其是对小型铸造厂。黄铜倒入砂模，可以创建一个独特的外观，这可能是工匠的首选。砂型铸造，往往是经济最明智的小型铸造厂，如果铸件不具有令人难以置信的吸引力，那么这种方法是许多可取的。
黄铜铸造工艺通常包括：
1、铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;
2、铸造金属的熔化与浇注，铸造金属(铸造合金)主要有各类铸铁、铸钢和铸造有色金属及合金;
3、铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。
铸造工艺可分为三个基本部分，即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料，它是以一种金属元素为主要成分，并加入其他金属或非金属元素而组成的合金，习惯上称为铸造合金，主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。
黄铜铸造增加硬度的方法：
在铝黄铜(72.5Cu-22.7Zn-3.4Al)中添加微量钴(0.2%,0.4%,0.6%),研究微量钴、熔炼铸造工艺及加工工艺参数对轧制法生产的带材的机械性能的影响。探索采用铝黄铜替代目前广泛使用的弹性铜合金材料。锡磷青铜的可行性研究结果显示：钴能有效减少铸态合金的晶粒尺寸、改变晶粒的形状,提高合金的抗拉强度、硬度,并保证合金具有较好的延展性.铝黄铜中添加0.4%钴。采用合理的加工工艺生产出的黄铜带具有比锡磷青铜更优异的性能，0.25mm厚的带材,其抗拉强度可达840.4MPa，伸长率为2.8%；维氏硬度值为228，比特硬状态的QSn6.5-0.1带材的抗拉强度最大值(805MPa)提高了4.4%，满足弹性元件的使用要求；同时由于该黄铜中含有22.7%的锌，可有效降低成本，具有实际应用价值。
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