本篇文章给大家谈谈黄铜是热加工还是工程材料,以及对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
本文目录:
黄同属于什么材料
黄铜是由铜和锌所组成的合金。普通黄铜 (1)普通黄铜的室温组织 普通黄铜是铜锌二元合金,其含锌量变化范围较大,因此其室温组织也有很大不同。根据Cu-Zn二元状态图(图6),黄铜的室温组织有三种:含锌量在35%以下的黄铜,室温下的显微组织由单相的α固溶体组成,称为α黄铜;含锌量在36%~46%范围内的黄铜,室温下的显微组织由(α+β)两相组成,称为(α+β)黄铜(两相黄铜);含锌量超过46%~50%的黄铜,室温下的显微组织仅由β相组成,称为β黄铜。
(2)压力加工性能
α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,一般在200~700℃之间。因此,热加工时温度应高于700℃。单相α黄铜中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物,在中低温加热时发生有序转变,使合金变脆;另外,合金中存在微量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上,热加工时产生晶间破裂。实践表明,加入微量的铈可以有效地消除中温脆性。
两相黄铜(从H63至H59),合金组织中除了具有塑性良好的α相外,还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的塑性,而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。故(α+β)黄铜应在热态下进行锻造。含锌量大于46%~50%的β黄铜因性能硬脆,不能进行压力加工。
(3)力学性能 黄铜中由于含锌量不同,机械性能也不一样,图7是黄铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α黄铜,随着含锌量的增多,σb和δ均不断增高。对于(α+β)黄铜,当含锌量增加到约为45%之前,室温强度不断提高。若再进一步增加含锌量,则由于合金组织中出现了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体),强度急剧降低。(α+β)黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。
普通黄铜的用途极为广泛,如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。随着锌含量的增加从H63到H59,它们均能很好地承受热态加工,多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处。
特殊黄铜
为了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等,在铜-锌合金中加入少量(一般为1%~2%,少数达3%~4%,极个别的达5%~6%)锡、铝、锰、铁、硅、镍、铅等元素,构成三元、四元、甚至五元合金,即为复杂黄铜,亦称特殊黄铜。
(1)锌当量系数 复杂黄铜的组织,可根据黄铜中加入元素的“锌当量系数”来推算。因为在铜锌合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn状态图中的α/(α+β)相区向左或向右移动。所以特殊黄铜的组织,通常相当于普通黄铜中增加或减少了锌含量的组织。例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的组织,即相当于在Cu-Zn合金中增加10%锌的合金组织。所以硅的“锌当量”为10。硅的“锌当量系数”最大,使Cu-Zn系中的α/(α+β)相界显著移向铜侧,即强烈缩小α相区。镍的“锌当量系数”为负值,即扩大α相区。
(2)特殊黄铜的性能 特殊黄铜中的α相及β相是多元复杂固溶体,其强化效果较大,而普通黄铜中的α及β相是简单的Cu-Zn固溶体,其强化效果较低。虽然锌当量相当,多元固溶体与简单二元固溶体的性质是不一样的。所以,少量多元强化是提高合金性能的一种途径。
(3)几种常用的特殊变形黄铜的组织和压力加工性能
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: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。
黄铜是什么材料做成的
黄铜是由铜和锌所组成的合金。如果只是由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。如由铅、锡、锰、镍、铅、铁、硅组成的铜合金。黄铜有较强的耐磨性能。特殊黄铜又叫特种黄铜,它强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强。还有切削加工的机械性能也较突出。由黄铜所拉成的无缝铜管,质软、耐磨性能强。黄铜无缝管可用于热交换器和冷凝器、低温管路、海底运输管。制造板料、条材、棒材、管材,铸造零件等。含铜在62%~68%,塑性强,制造耐压设备等。
我国最早用黄铜铸钱开始于明嘉靖年间。 “黄铜”一词最早见于西汉东方朔所撰的(((}申异经·中荒经》:“西北有宫,黄铜为墙,题日地皇之宫。”这种“黄铜”指的是何种铜合金,待考。《新唐书·食货志》又有‘青铜”、“黄铜”的称谓,分别指矿石颜色和冶炼产品,并非现在的铜锡合金与铜锌合金。宋人洪咨夔撰《大冶赋》中又有“其为黄铜也,坑有殊名,山多众朴”,指的是火法炼制的纯铜。黄铜一词专指铜锌合金,则始于明代,其记载见于《明会典》:“嘉靖中则例,通宝钱六百万文,合用二火黄铜四万七千二百七十二斤……。”通过对明代铜钱成分的分析,发现《明会典》中所说的铸钱种真正意义上的黄铜的出现较其它几种铜合金晚很多,这是因为黄铜中金属锌的获得比较困难。氧化锌在950℃一1000℃的高温下才能较快地被还原成金属锌,而液态锌在906℃时已经沸腾,所以还原得到的金属锌以蒸气状存在。在冷却时反应逆转,蒸气锌为炉中的二氧化碳再氧化成氧化锌,因此要得到金属锌必须有特殊的冷凝装置。这是金属锌的使用比铜、铅、锡、铁的使用晚得多的原因,也是黄铜铸币出现较晚的原因之一。但是,在姜寨仰韶文化遗址中曾出土有含锌量超过20%的黄铜片和黄铜管,山东胶县三里河龙山文化的地层中也曾出土两种黄铜锥。显而易见,这些黄铜器物的出现并不是说人们在史前就掌握了黄铜的冶炼技术,而是人们在利用铜锌共生矿时无意中获得的。商周时期铜器的含锌量都很低,一般在10-z数量级。西汉、新莽的钱中有板个别的铜锌甘金钱,其中有的钱币中锌的含量达到7%,但是这并不能说明黄铜铸钱产生于西汉新莽之际。因为这些铜锌合金是极个别现象,其含锌量又普遍较真正意义上的黄铜含锌量15%一40%要小得多。所以我们认为这些含锌的铜钱是汉代在“即山铸钱”中使用铜锌共生矿时产生的。据对有关矿山进行调查后发现,山东的昌潍、烟台、临沂及湖北等地都有资源丰富的铜锌共生矿,这就使冶炼后的铜含有一小部分锌。到了唐代,由于铸钱材料的规范化,使所铸行的钱币中锌的含量均为恒量。
黄铜,红铜,紫铜是什么,区别在哪里
1、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,如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。黄铜有较强的耐磨性能,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。
2、紫铜又名红铜就是铜单质,因其颜色为紫红色而得名。各种性质见铜。紫铜是工业纯铜,其熔点为1083℃,无同素异构转变,相对密度为8.9,为镁的五倍。同体积的质量比普通钢重约15%。
紫铜因其具有玫瑰红色,表面形成氧化膜后呈紫色,故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜,因而又称含氧铜。
3、红铜即纯铜,又名紫铜,就是铜单质,因其颜色为紫红色而得名。各种性质见铜。红铜是工业纯铜,其熔点为1083℃,无同素异构转变,相对密度为8.9,为镁的五倍。
同体积的质量比普通钢重约15%。因其具有玫瑰红色,表面形成氧化膜后呈紫色,故一般称为紫铜。它是含有一定氧的铜,因而又称含氧铜。
红铜具有很好的导电性和导热性,可塑性极好,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。
紫铜和黄铜的区别
1、外观颜色
黄铜:呈淡金黄色,有光泽。
紫铜:呈玫瑰红色,有光泽。
2、成分
紫铜:铜的含量达到了99.9%。
黄铜:铜60%左右;锌40%左右;个别牌号含铅1%左右,是有杂质的。
3、强度
黄铜:较高。
紫铜:较低。
4、密度
黄铜的密度(为8.93g/cm3)多用与机械轴瓦内衬,耐磨。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。
紫铜。纯铜又称紫铜,密度(为7.83g/cm3},熔点为1083度,无磁性。
扩展资料:
主要性能:
1、室温组织
普通黄铜是铜锌二元合金,其含锌量变化范围较大,因此其室温组织也有很大不同。
2、压力加工性能
α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,一般在200~700℃之间。
3、力学性能
黄铜中由于含锌量不同,机械性能也不一样,铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α黄铜,随着含锌量的增多,σb和δ均不断增高。
参考资料:百度百科-黄铜
百度百科-紫铜
黄铜是金属材料吗?
黄铜是金属材料,是有色金属。
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。
当含锌量小于
35%
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。
当含锌量为36%~46%时,有
a
单相还有以铜锌为基的β固溶体,称双相黄铜,
β相使黄铜塑性减小而抗拉强度上升,只适于热压力加工。
若继续增加锌的质量分数
,则抗拉强度下降,无使用价值
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
黄铜的应用有哪些
普通黄铜的应用:普通黄铜的用途极为广泛如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。随着锌含量的增加从H63到H59,它们均能很好地承受热态加工,多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处。
H65黄铜的应用:H65黄铜具有足够的力学性能和工艺性能,冷热压力性能好,色泽金黄,多用于各种五金制品、灯饰、管道配件、拉链、牌匾、铆钉、弹簧、沉降过滤器等。
H68黄铜的应用:具有良好的塑性和较高的强度,切削性良好,易焊接,耐蚀,冷热加工性能好。一般用于各种冷冲件和深冲件、散热器外壳、波纹管、导波管、门、灯具等。
H70黄铜的用途:可做各种深拉和弯折制造的受力零件,散热器外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片等。具有良好的机械性能,热态下塑性良好,冷态下塑性尚可,可切削性好,易纤焊和焊接,耐蚀,是应用广泛的一个黄铜品种。
镍黄铜的应用:镍黄铜合金在软态时的拉伸强度为400MPa,延伸率为65%,能很好地冷、热压力加工成管、板、带、线,有良好的切削性的焊接性。用于制造金属钱币、压力表管、造纸网、船用冷凝管及其他耐蚀耐压管件。
铅黄铜的应用:铅黄铜是极为重要的、应用最为广泛的一种复杂黄铜,它具有优良切削性能、耐磨性能和高强度,主要用于机械工程中各种连接件、阀门、阀杆轴承保持中,其中热锻阀门坯料、制锁业、钟表业是三大重要市场,铅黄铜成本低廉是其广泛应用的重要前提,其合金成分中可以包容多种合金元素,且含量要求比较宽松,又为铜合金原料综合利用奠定了基础。
HPb59-3铅黄铜的应用:HPb59-3铅黄铜的冷热加工性能良,切削性优。通常被用来做成各种销钉、螺钉、垫片、小五金、管件、轴承保持器等。
H59-1铅黄铜的应用:它是一种应用较广的铅黄铜,它的特点是可切削性好,有良好的力学性能,能承受冷.热压力加工,易焊接,纤焊好,对一般腐蚀有良好的稳定性,但有腐蚀破裂倾向,主要用于空调阀门、五金机械等。
锰黄铜的应用:锰黄铜由于具有相当好的强度和冷、热加工性能,被广泛用于舰船和海洋工程。也可作为耐磨材料用于高压泵摩擦副和汽车同步齿环。
HMn58-2锰黄铜的应用:HMn58-2锰黄铜在海水和过热蒸汽、氯化物中有高的耐蚀性,但有腐蚀破裂倾向;力学性能良好,导热导电性低,易于在热态下进行压力加工,冷态下压力加工性尚可,是应用较广的黄铜品种。HMn58-2锰黄铜用于腐蚀条件下工作的重要零件和弱电流工业用零件。
HMn58-2锰黄铜的应用:HMn58-2锰黄铜在海水和过热蒸汽、氯化物中有高的耐蚀性,但有腐蚀破裂倾向;力学性能良好,导热导电性低,易于在热态下进行压力加工,冷态下压力加工性尚可,是应用较广的黄铜品种。HMn58-2锰黄铜用于腐蚀条件下工作的重要零件和弱电流工业用零件。
HAl60-1-1铝黄铜的应用:HA160-0-1铝黄铜具有高地强度,在大气、淡水和海水中耐蚀性好,但对腐蚀破裂敏感,在热态下压力加工性好,冷态下可塑性低。HA160-0-1铝黄铜用于要求耐蚀地结构零件,如齿轮、蜗轮、衬套、轴等。
锡黄铜的应用:锡黄铜一般具有较高的强度和硬度,最大的特点是耐海水腐蚀性能优异,因此在海洋工业应用较多,可以被用来制成端子、仪表夹、弹簧垫圈、车用弹簧套管、船舶和热电厂用高强耐蚀冷凝器、船用结构焊条、零件等。
硅黄铜的应用:硅黄铜有良好的力学性能,耐蚀性高,无腐蚀破裂倾向,耐磨性亦可,在冷态、热态下压力加工性好,易焊接和钎焊,切削性好。导热导电性是黄铜中最低的。主要用于船舶零件、蒸汽管和水管配件等。
铁黄铜的应用:铁黄铜具有高的强度、韧性、减摩性性良好,在大气、海水中的耐蚀性高,但有腐蚀破裂倾向,热态下塑性良好。铁黄铜用于制作在摩擦和受海水腐蚀条件下工作的结构零件。
黄铜是热加工还是工程材料的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于、黄铜是热加工还是工程材料的信息别忘了在本站进行查找喔。