铜及铜合金有哪些特点?
最常用的铜及其合金有:纯铜、黄铜、青铜等。纯铜的外观呈红黄色,在空气中,表面会因氧化而生成紫红色的致密膜,所以又称为紫铜。纯铜的导电性、导热性十分良好,仅次于银。它还具有较高的化学稳定性,在大气、淡水中,有较好的抗腐蚀能力。通常,在潮湿的环境里,容易生成碱式碳酸铜(俗称铜绿)。纯铜具有良好的塑性,但机械强度不高。工业纯铜中,常含有一定量的氧、硫、铅、铋、砷等杂质元素。少量的砷可以提高铜的强度、硬度、降低导电性和导热性。其余的杂质元素都是有害的。纯铜在工业上主要用来制造导线、电器元件和各种铜材,其中,无氧纯铜用作电真空元器件。
黄铜是铜与锌的合金。当黄铜的锌含量在32以下时,塑性良好,适于冷、热加工,且韧性强,但切削加工性能较差。为了改善黄铜的某些性能,往往加入少量其他元素,如铝、锰、锡、硅、铅等,这种黄铜称为特殊黄铜。黄铜在火电厂里用来制造汽轮机凝汽器的热交换管。例如,国产20万千瓦汽轮机配用的N-11200-1型凝汽器铜管材料为:一般纯海水区为77-2铝黄铜,淡水区为70-1锡黄铜。
青铜原是指以锡为主要添加元素的铜合金,现代则把除黄铜以外的所有铜合金均列入青铜的范畴,如锡青铜、铝青铜、铍青铜等。习惯上也有把青铜分成锡青铜和无锡青铜两大类。主要用于制造耐腐耐磨的零部件, 如轴套、推力轴承瓦块等。由于锡的资源较少,近来工业上广泛采用一些其他合金元素来代替锡,较常见的有铝青铜、铅青铜和铍青铜等。铝青铜比锡青铜具有更好的耐腐蚀性,常用于制造耐腐蚀、耐磨损的零件,如齿轮、蜗轮、轴套等。铍青铜主要用作重要弹簧及弹性零件,以及电接触器、电焊机电极、钟表及钟表零件等。
根据黄铜(铜锌合金)中所含合金元素种类的不同,黄铜分为普通黄铜和特殊黄铜两种,七三黄铜是一种普通黄?
黄铜是由铜和锌所组成的合金。由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。
主要分类
铅黄铜
铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α+β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。
锡黄铜
锡黄铜
黄铜中加入锡,可明显提高合金的耐热性,特别是提高抗海水腐蚀的能力,故锡黄铜有“海军黄铜”之称。
锡能溶入铜基固溶体中,起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加,合金中会出现脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性变形,故锡黄铜的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。
常用的锡黄铜有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有较高的塑性,可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α+β)两相组织,并常出现少量的r相,室温塑性不高,只能在热态下变形。
锰黄铜
锰在固态黄铜中有较大的溶解度。黄铜中加入1%~4%的锰,可显著提高合金的强度和耐蚀性,而不降低其塑性。
锰黄铜具有(α+β)组织,常用的有HMn58-2,冷、热态下的压力加工性能相当好。
铁黄铜
铁黄铜中,铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下,其组织为(α+β),具有高的强度和韧性,高温下塑性很好,冷态下也可变形。常用的牌号为Hfe59-1-1。
镍黄铜
镍与铜能形成连续固溶体,显著扩大α相区。黄铜中加入镍可显著提高黄铜在大气和海水中的耐蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度,促使形成更细的晶粒。
HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织,室温下具有很好的塑性,也可在热态下变形,但是对杂质铅的含量必须严格控制,否制会严重恶化合金的热加工性能。
什么是铜合金?
铜合金就是以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。
铜合金按合金系划分,可分为非合金铜和合金铜。非合金铜包括高纯铜、韧铜、脱氧铜、无氧铜等,习惯上,人们将非合金铜称为紫铜或纯铜,也叫红铜,而其他铜合金则属于合金铜。我国和俄罗斯把合金铜分为黄铜、青铜和白铜,然后在大类中划分小的合金系。
按功能划分,有导电导热用铜合金(主要有非合金化铜和微合金化铜)、结构用铜合金(几乎包括所有铜合金)、耐蚀铜合金(主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等)耐磨铜合金(主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等)、易切削铜合金(铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金)、弹性铜合金(主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等)阻尼铜合金(高锰铜合金等)、艺术铜合金(纯铜、简单单铜、锡青铜、铝青铜、白铜等)。显然,许多铜合金都具有多生功能。
铜合金是金子吗?
铜合金明确的说不是金子,是铜元素与其他金属元素的合金,主要有青铜和黄铜,还有白铜,青铜比例较大,除了黄铜和白铜,其它的基本都称为青铜,主要含锡的称锡青铜,主要含铅的叫铅青铜,但也有含量不是很多但起作用大的也有例外,如铍青铜,黄铜是铜锌合金,白铜是铜镍合金,也称德银。
锡铜合金特点?
1.锡铜合金含锡量一般在3~14%之间,主要用于制作弹性元件和耐磨零件。具有较高的强度、耐蚀性。
2.此外还常常加入磷、锌、铅等元素。是人类应用最早的合金,至今已有约4000年的使用历史。它耐蚀、耐磨,有较好的力学性能和工艺性能,并能很好地焊接和钎焊,冲击时不产生火花。
3.锡铜合金是铸造收缩率最小的有色金属合金,可用来生产形状复杂、轮廓清晰、气密性要求不高的铸件。它在大气、海水、淡水和蒸汽中十分耐蚀,广泛用于蒸汽锅炉和海船零件。