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黃銅、青銅、紫銅、白銅的組成成分有哪些?

黃銅是由銅和鋅所組成的合金
白銅是銅和鎳的合金
青銅是銅和除了鋅和鎳以外的元素形成的合金,主要有錫青銅,鋁青銅等
紫銅是銅含量很高的銅,其它雜質(zhì)總含量在1%以下。


普通黃銅

它是由銅和鋅組成的合金。

當(dāng)含鋅量小于 39% 時(shí),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(shí),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(qiáng)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(qiáng)度下降,無使用價(jià)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(jiǎng)?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。

2) 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(qiáng)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。

2 .青銅

除黃銅 白銅外,其余的銅的合金統(tǒng)稱青銅,青銅又可分為錫青銅和特殊青銅(即無錫青銅)兩類。

代號:表示方法為“ Q+ 主加元素符號及質(zhì)量分?jǐn)?shù) + 其它元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”所組成。鑄造產(chǎn)品則在代號前加“ Z ”字,

如: Qal7 表示含鋁為 5% ,其余為銅的鋁青銅 ZQsn10-1 表示含錫量為 10% ,其它合金元素含量為 1% ,余量為銅的的鑄造錫青銅

1) 錫青銅

是由錫為主加元素的銅錫合金,也稱為錫青銅

當(dāng)含錫量小于 5~6% ,錫溶于銅中形成 a 固溶體,塑性上升,當(dāng)含錫量大于 5~6% 時(shí),由于出現(xiàn)了 Cu31sb8 為基的固溶體,抗拉強(qiáng)度下降,所以秤的錫青銅含錫量大多在 3~14% 之間,

當(dāng)含錫量小于 5% ,適用于冷變形加工,當(dāng)含錫量為 5~7% 時(shí)的適用于熱變形加工。當(dāng)含錫量大于 10% 時(shí),適用于鑄造。

由于 a 與 & 電極電位相近,且成分中的錫氮化后生成致密的二氧化錫薄膜,耐大氣、耐海水等的耐蝕性上升,只是耐酸性較差。

因?yàn)殄a青銅結(jié)晶溫度范圍較寬,流動(dòng)性差,不易形成集中縮孔,而易形成枝晶偏析和分散縮孔,鑄造收縮率小,有利于得尺寸極接近于鑄型的鑄件,所以適于鑄造形狀復(fù)雜。壁厚較大的條件,而不適宜鑄造要求致密度高和密封性好的鑄件。

錫青銅有良好的減摩性,抗磁性及低溫韌性。

錫青銅按生產(chǎn)方法可分為壓力加工錫青銅與鑄造錫青銅兩大類。

A 、壓力加工錫青銅

含錫量一般小于 8% ,宜冷熱壓力加工成板 | 、帶、棒、管等型材供應(yīng),經(jīng)加工硬化后,其抗拉強(qiáng)度、硬度上升、而塑性下降。再退火后 可保持較高抗拉強(qiáng)度下改善塑性、尤其是獲得高的彈性極限。

適制儀表上要求耐蝕及耐磨件,彈性件,抗磁件及機(jī)器中滑動(dòng)軸承,軸套等

常用的有 Qsn4-3 Qsn6.5~0.1 。

B 、鑄造錫青銅

以鑄錠供應(yīng),由鑄造車間鑄成鑄件使用,適宜鑄造形狀復(fù)雜但致密度要求不高的鑄件,如滑動(dòng)軸承、齒輪等。常用的有 ZQsn10-1 ZQsn6-6-3 。

2) 特殊青銅

加入其它元素以取代錫,或?yàn)闊o錫青銅,多數(shù)特殊青銅都比錫青銅具有更高的機(jī)性,耐磨性與耐蝕性,常用的有鋁青銅( QAL7 QAL5 )鉛青銅( ZQPB30 )等。
以鎳為主要添加元素的銅基合金呈銀白色,稱為白銅。鎳含量通常為10%、15%、20%,含量越高,顏色越白。銅鎳二元合金稱普通白銅,加錳、鐵、鋅和鋁等元素的銅鎳合金稱為復(fù)雜白銅,純銅加鎳能顯著提高強(qiáng)度、耐蝕性、電阻和熱電性。工業(yè)用白銅根據(jù)性能特點(diǎn)和用途不同分為結(jié)構(gòu)用白銅和電工用白銅兩種,分別滿足各種耐蝕和特殊的電、熱性能。


典型牌號
化學(xué)成份(%)(質(zhì)量分?jǐn)?shù))

Sn(錫)
Al(鋁)
Fe(鐵)
Pb(鉛)
Sb(銻)
Bi(鉍)
Si(硅)
P(磷)
Cu
雜質(zhì)總和

QSn6.5-0.1
6.0-7.0
<0.002
<0.05
<0.02
<0.002
<0.002
<0.002
0.10-0.25
余量
<0.1

QSn6.5-0.4
6.0-7.0
<0.002
<0.02
<0.02
<0.002
<0.002
<0.002
0.26-0.40
余量
<0.1

QSn7-0.2
6.0-8.0
<0.01
<0.05
<0.02
<0.002
<0.002
<0.02
0.10-0.25
余量
<0.15

QSn4-0.3
3.5-4.5
<0.002
<0.02
<0.02
<0.002
<0.002
<0.002
0.25-0.40
余量
<0.1

典型牌號
化學(xué)成分,%

Ni+Co
Fe
Mn
Zn
Pb
Si
P
C
Mg
Sn
Cu
雜質(zhì)總和

B5
4.4-5.0
0.2
-
-
0.01
-
0.01
0.03
-
-
余量
0.5

B19
18.0-20.0
0.5
0.5
0.3
0.005
0.15
0.01
0.05
0.05
-
余量
1.8

B25
24.0-26.0
0.5
0.5
0.3
0.005
0.15
0.01
0.05
0.05
0.03
余量
1.8



Typical name
Chemical composition,%

Ni+Co
Fe
Mn
Zn
Pb
Si
P
C
Mg
Sn
Cu
others

B5
4.4-5.0
0.2
-
-
0.01
-
0.01
0.03
-
-
Rem
0.5

B19
18.0-20.0
0.5
0.5
0.3
0.005
0.15
0.01
0.05
0.05
-
Rem
1.8

B25
24.0-26.0
0.5
0.5
0.3
0.005
0.15
0.01
0.05
0.05
0.03
Rem
1.8


合金牌號
主要特性
應(yīng)用舉例

QSn6.5-0.1
較高的強(qiáng)度、彈性、耐磨性和抗磁性,在熱態(tài)和冷態(tài)下壓力加工性良好,對電為花有較高的抗燃性,可焊接和釬焊,可切削性好,在大氣和淡水中耐蝕
制作彈簧和導(dǎo)電性好的彈簧接觸片,精密儀器中的耐磨零件和抗磁零件,如齒輪、電刷盒、振動(dòng)片、接觸器等

QSn6.5-0.4
性能用途和QSn6.5-0.1相似,因含磷量較高,其抗 疲勞強(qiáng)度較高。彈性和耐磨性較好,但在熱加工時(shí)有熱脆性,只能接受冷壓力加工
除用作彈簧和耐磨零件外,主要用于造紙工業(yè)制作耐磨的銅網(wǎng)和單位負(fù)荷<981Mpa,圓周速度<3m/s的條件下工作的零件

QSn7-0.2
強(qiáng)度高、彈性和耐磨性好,易焊接和釬焊,在大氣、淡水和海水中耐蝕性好,可切削性良好,適于熱壓力加工
制作中等負(fù)荷、中等滑動(dòng)速度下承受磨擦的零件,如抗磨墊圈、軸承、軸套、蝸輪等,還可用作彈簧、簧片等

QSn4-0.3
有高的力學(xué)性能、耐蝕性和彈性,能很好地在冷態(tài)下承受壓力加工,也可在熱態(tài)下進(jìn)行壓力加工
主要制作壓力計(jì)彈簧用的各種尺寸的管材


黃銅的成分、性能與典型用途



黃銅是銅與鋅的合金。最簡單的黃銅是銅-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(jī)械性能的黃銅。黃銅中鋅的含量越高,其強(qiáng)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(huì)產(chǎn)生脆性,使合金性能變壞。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”。錫能改善黃銅的切削加工性能。鉛黃銅即我們通常所說的易削國標(biāo)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(qiáng)度影響不大。雕刻銅也是鉛黃銅的一種。多數(shù)黃銅具有良好色澤、加工性、延展性,易于電鍍或涂裝。


典型牌號
化學(xué)成分,%

Cu
Fe
Pb
Ni
Zn
雜質(zhì)總和

H68[C2620]
67.0-70.0
0.1
0.03
0.5
余量
0.3

H65[C2680]
63.5-68.0
0.1
0.03
0.5
余量
0.3

H62
60.5-63.5
0.15
0.08
0.5
余量
0.5

H59
57.0-60.0
0.3
0.5
0.5
余量
1

HPb59-1鉛黃銅
57.0-60.0
0.5
0.8-1.9
1
余量
1




以純銅為基體加入一種或幾種其他元素所構(gòu)成的合金。純銅呈紫紅色,又稱紫銅。純銅密度為8.96,熔點(diǎn)為1083℃,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性和耐蝕性。主要用于制作發(fā)電機(jī)、母線、電纜、開關(guān)裝置、變壓器等電工器材和熱交換器、管道、太陽能加熱裝置的平板集熱器等導(dǎo)熱器材。常用的銅合金分為黃銅、青銅、白銅3大類。


黃銅
以鋅作主要添加元素的銅合金,具有美觀的黃色,統(tǒng)稱黃銅。銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡單黃銅。三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱復(fù)雜黃銅。含鋅低於36%的黃銅合金由固溶體組成,具有良好的冷加工性能,如含鋅30%的黃銅常用來制作彈殼,俗稱彈殼黃銅或七三黃銅。含鋅在36~42%之間的黃銅合金由和固溶體組成,其中最常用的是含鋅40%的六四黃銅。為了改善普通黃銅的性能,常添加其他元素,如鋁、鎳、錳、錫、硅、鉛等。鋁能提高黃銅的強(qiáng)度、硬度和耐蝕性,但使塑性降低,適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。錫能提高黃銅的強(qiáng)度和對海水的耐腐性,故稱海軍黃銅,用作船舶熱工設(shè)備和螺旋槳等。鉛能改善黃銅的切削性能;這種易切削黃銅常用作鐘表零件。黃銅鑄件常用來制作閥門和管道配件等。


青銅
原指銅錫合金,后除黃銅、白銅以外的銅合金均稱青銅,并常在青銅名字前冠以第一主要添加元素的名。錫青銅的鑄造性能、減摩性能好和機(jī)械性能好,適合於制造軸承、蝸輪、齒輪等。鉛青銅是現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)和磨床廣泛使用的軸承材料。鋁青銅強(qiáng)度高,耐磨性和耐蝕性好,用於鑄造高載荷的齒輪、軸套、船用螺旋槳等。鈹青銅和磷青銅的彈性極限高,導(dǎo)電性好,適於制造精密彈簧和電接觸元件,鈹青銅還用來制造煤礦、油庫等使用的無火花工具。



白銅
以鎳為主要添加元素的銅合金。銅鎳二元合金稱普通白銅;加有錳、鐵、鋅、鋁等元素的白銅合金稱復(fù)雜白銅。工業(yè)用白銅分為結(jié)構(gòu)白銅和電工白銅兩大類。結(jié)構(gòu)白銅的特點(diǎn)是機(jī)械性能和耐蝕性好,色澤美觀。這種白銅廣泛用於制造精密機(jī)械、化工機(jī)械和船舶構(gòu)件。電工白銅一般有良好的熱電性能。錳銅、康銅、考銅是含錳量不同的錳白銅,是制造精密電工儀器、變阻器、精密電阻、應(yīng)變片、熱電偶等用的材料。

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