黄铜在溶液中应力腐蚀开裂,金属腐蚀的实例及其原因?
应力腐蚀是指金属或合金在腐蚀介质和拉应力的协同作用下引起金属或合金的破裂现象。
应力腐蚀的特征是形成腐蚀——机械裂纹,阴极保护这种裂纹不仅可以沿着晶间发展,而且也可以穿过晶粒。由于裂纹向金属内部发展,使金属或合金结构的强度大大降低,严重时能使金属设备突然损坏。镁合金牺牲阳极如果该设备是在高压条件下工作,将引起严重的爆炸事故。微裂纹一旦形成,其扩展速度很快,且在破坏前段有明显的预兆,所以,应力腐蚀是所有腐蚀类型中破坏性和危害性最大的一种。
工程上常用的材料,测试桩如不锈钢、铜台金、碳钢和低合金高强度钢等,在特定介质中都可能产生应力腐蚀,依据腐蚀条件,可使材料结构在几分钟或几年内破坏。常见的应力腐蚀的例子有:蒸气锅炉钢的“碱脆”,黄铜的“季裂”,高强度铝合金的晶间腐蚀破裂,不锈钢的应力腐蚀开裂等。
关于应力腐蚀如何产生,由于因素较为复杂,目前还无统一的见解。
研究金属发生应力腐蚀时发现,当向腐蚀体系施加阳极电流时,裂纹加速扩展;施加阴极电流时,裂纹扩展受到抑制甚至停止扩展。这种现象表明,引起应力腐蚀的原因与电化学过程密切相关。因此,可以把应力腐蚀破裂看作电化学腐蚀和应力的机械破坏互相促进的结果。应力腐蚀过程一般可分为三个阶段。第一阶段为孕育期,因腐蚀过程的局部化和拉应力的结果,使裂纹生核;第二阶段为腐蚀裂纹发展期,裂纹扩展;在第三阶段中,由于拉应力的局部集中,裂纹急剧生长导致材料的破坏。金属和合金表面的缺陷部位或薄弱点由于电位比其它部位低,成为活性点,为应力腐蚀提供了裂纹核心。镁合金牺牲阳极如果材料表面已经有划痕、小孔或缝隙存在,它们就是现成的裂纹核心。
微观裂纹形成后,铝热焊剂裂纹尖端的应力集中,高的集中应力使裂纹尖端及附近区域屈服变形,微观滑移再次破坏尖端表面膜,使尖端叉一次加速溶解。这些步骧连续交替进行,裂纹便不断向深处扩展。这就是裂纹的扩展阶段。
随着裂纹扩展阶段的进行,拉应力逐渐增大,应力集中愈大,导致裂纹的迅速扩展,最后导致了材料的破坏。
黄铜裂缝怎么修补?
用氧焊的火苗加热然后用锡焊接,一般焊接黄铜都要使用氧焊氧气火苗对铜金属进行加热,然后再溶解锡丝来焊接的,您找找身边搞氧焊的
黄铜断裂从金属的焊接性来说是可以用锡合金来焊接的,比如对黄铜有很好的优异的焊接性能,但是一般这种适合裂纹比较小的缺陷修复,如果是大厚的,还是建议用黄铜氩弧焊丝修复,比如采用威欧丁204S黄铜氩弧焊丝焊接,直流氩弧焊接和交流氩弧焊接都可以。
普通黄铜加入什么元素是快切黄铜?
1、我在水龙材质那篇文章里面介绍过,黄铜是铜和锌的合金,也就是说黄铜的主要成分就是铜元素和锌元素,除此之外为了特殊用途还会加入其它一些金属元素,不管加入的元素是什么,其占比都很小一般不会超过3%的含量。
2、58铜和59铜是指黄铜中铜的含量分别是58%和59%,比如国标黄铜H59中的数字指的就是铜含量。在国标黄铜中,H59到H63的黄铜属于两相黄铜,适合于做水龙头的铸造和机加工,至于含量58%以及以下的黄铜,其属性开始往脆性转移,当黄铜中锌含量超过46%之后,此类黄铜为脆性黄铜,不适合做水龙头,但可惜的是,目前市面上流通的中低端黄铜水龙头,其材料基本都是用脆性黄铜生产的。
3、我们可以把黄铜想象成铜晶体和锌晶体的结合物,当黄铜表面经常有水流经过的时候,锌晶体有可能会脱离铜晶体而被水带走,由于锌晶体的流失,原本致密的黄铜表面就会出现很多窟窿,如果这些窟窿足够多,很可能发生应力腐蚀产生破裂,那么怎样避免这种腐蚀发生呢?聪明的人类经过研究发现,往黄铜里面加入少量的砷元素之后能有效的避免锌晶体的流失,这就是DZR(或DR)黄铜,也叫防脱锌黄铜。
4、通过上面的介绍不难看出,DZR(或DR)黄铜的抗腐蚀性要比普通黄铜好,但是要特别指出,这里所说的腐蚀面,指的是和水接触的表面,比如水龙头的内表面,至于外表面的腐蚀跟这种脱锌腐蚀关系就不大了。
5、在我这篇文章(家装卫浴水龙头选购要注意哪些?(材料电镀篇))的评论下面,有位老兄教训我说黄铜标号HSn70-1,HA177-2这些是我瞎编的,其实这些就属于DZR(或DR)黄铜类,当时看他那个态度我也懒的解释。理性讨论的欢迎,文章都没看懂或者没看完就喷我的我选择怼回去。
1材质执行标准?
HBi59-1
是无铅环保黄铜,组织致密均匀,耐蚀性好,热锻、切削、钻孔
等机加工性能。
用途:
①有极为良好的塑性
(是黄铜中者)
和较高的强度
可切削加工性能好,易焊接,对一般腐蚀非常安定,
但易产生腐蚀开裂。为普通黄铜中应用最为广泛的一
个品种。
②强度比紫铜高
(但在普通黄铜中,它是的)
,导电、导热性好,在大气和淡水
中有较高的耐蚀性,
且有良好的塑性,易于冷、热压力加工,易于焊接、锻造和
镀锡,无应力腐蚀破裂倾向。
产品编号:HBi59-1类似于BZ5A C6801 CuZn38Bi1.5
质量体系:
ISO9001:2000认证证书号:CN-0205Q12746R1M
ISO14001:1996认证证书号:CN-15-2005-346
产品简要说明:
(1)环保性能描述:
铅Pb<100ppm,镉Cd<5ppm,汞Hg<2PPM,六价铬Cr+6<2PPM.符合欧盟ROHS指令及SONY SS-00259指令要求
(2)化学成分:
HBi59-1铜Cu:57-61%,铋Bi:0.8-1.9%,铁Fe<0.5%,Fe+Sn<1.2%,铅Pb<100ppm,镉Cd<5ppm,锌Zn:余量
性能:优异切削性。良好的热锻性、耐腐蚀性。无磁。
用途:适用于锻压、车削、滚花、网纹、直纹、打孔、攻丝等加工方式。
(3)机械性能:
抗拉强度,延伸率,硬度接近C3604.
(4)制造性能及应用:
制造性能及应用相比较于C3604 C38500,易切削性能指数达到95%。主要用于高速自动车床,符合欧盟ROHS指令1级。广泛用于对环保有严格要求的螺栓、螺母、小螺丝、轴、齿轮、阀以及钟表、化油器、IT产业、精密仪表的零部件。高精度六角棒可用于进口 数控机床加工制造高精密度零件
HBi59-1
是无铅环保黄铜,组织致密均匀,耐蚀性好,热锻、切削、钻孔
等机加工性能。
为什么加工黄铜会变形?
应该是因为金属黄铜有物理加工延展性。
但不能一概而论。
退了火的黄铜比经过加工硬化的紫铜肯定容易变形些。一般来说,黄铜是合金,硬化手段比紫铜要多,在相同的加工条件下,紫铜要容易变形些。
黄铜是铜与锌的合金。改变黄铜中锌的含量可以得到不同性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高,其强度也越高,塑性降低。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,使合金性能变差。
金属铜腐蚀条件?
铜腐蚀的三个条件是与空气中的氧气、二氧化碳和水等物质反应产生的物质,才能导致生锈。铜锈俗称铜绿,其主要成分为碱式碳酸铜,化学式为Cu2( OH )2CO3。在空气中加热会分解为氧化铜、水和二氧化碳,在稀的硫酸铜溶液中加入碳酸钠,或将二氧化碳通入氢氧化铜悬浮液中,都可得到碱式碳酸铜沉淀。
铜是一种金属元素,也是一种过渡元素,化学符号 Cu ,英文 copper ,原子序数29。纯铜是柔软的金属,表面刚切开时为红橙色带金属光泽,单质呈紫红色。延展性好,导热性和导电性高,因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料,也可用作建筑材料,可以组成众多种合金。铜合金机械性能优异,电阻率很低,其中最重要的数青铜和黄铜。此外,铜也是耐用的金属,可以多次回收而无损其机械性能。二价铜盐是最常见的铜化合物,其水合离子常呈蓝色,而氯做配体则显绿色,是蓝铜矿和绿松石等矿物颜色的来源,历史上曾广泛用作颜料。铜质建筑结构受腐蚀后会产生铜绿(碱式碳酸铜)。装饰艺术主要使用金属铜和含铜的颜料。