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铜及铜合金的分类(金湖源仪仪器仪表诚信网投登入)

时间:2012-06-29 10:28来源:未知 作者:eguo 点击:
铜及铜合金的分类 1、铜及铜合金的特殊性能: (1) 优异的物理、化学性能 纯铜导电性、导热性极佳,铜合金的导电、导热性也很好。铜及铜合金对大气和水的抗蚀能力很高。铜是抗磁性物质。 (2) 良好的加工性能 塑性很好,容易冷、热成形;铸造铜合金有很好的铸

铜及铜合金的分类

1、铜及铜合金的特殊性能:

(1) 优异的物理、化学性能 纯铜导电性、导热性极佳,铜合金的导电、导热性也很好。铜及铜合金对大气和水的抗蚀能力很高。铜是抗磁性物质。 (2) 良好的加工性能 塑性很好,容易冷、热成形;铸造铜合金有很好的铸造性能。 (3) 具有某些特殊机械性能 例如优良的减摩性和耐磨性(如青铜及部分黄铜),高的弹性极限和疲劳极限(如铍青铜等)。 (4) 色泽美观 2、纯铜(紫铜)
纯铜是玫瑰红色金属,表面形成氧化铜膜后呈紫色,故工业纯铜常称紫铜或电解铜。密度为8-9g/cm3,熔点1083°C。纯铜导电性很好,大量用于制造电线、电缆、电刷等;导热性好,常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表,如罗盘、航空仪表等;塑性极好,易于热压和冷压力加工,可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。分别见表6和表7。
表6冶炼铜的牌号、成分及用途

牌号 代号 成分(%)  用 途
    铜不小于 杂质总和小大于
一号铜 Cu-1 99.95 0.05 适用于电解铜,供溶铸铜线锭、铜锭、铜棒和铸造合金用
二号铜 Cu-2 99.90 0.10 适用于电工用铜线锭,供压延导电线材、铜棒和型材用

表7加工铜的组别、牌号及成分

组 成 牌 号 代 号 化学成分(%)重量 杂质总和(%)(重量) 用 途
铜+银 其它
纯铜 一号铜 二号铜三号铜 T1 T2 T3 ≥99.95 ≥99.90 ≥99.70   ≤0.05 ≤0.10 ≤0.30 1.导电和高纯度合金用,2.导电用,3.一般用
无氧铜 一号无氧铜 二号无氧铜 TU1 TU2     ≤0.03 ≤0.05 电真空器件和仪器、仪表用
磷脱 氧铜 一号脱氧铜 二号脱氧铜 TP1 TP2 ≥99.90 ≥99.98 磷0.005-0.012 磷0.013-0.050 ≤0.10 ≤0.15 焊接等用
银铜 0.1银铜 Tag0.1 铜≥99.95 银0.06-0.12 ≤0.30  

3、铜合金
(1)黄铜
黄铜是铜与锌的合金。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。
为了改善黄铜的某种性能,在一元黄铜的基础上加入其它合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。 铝黄铜 铝黄铜 Hal60-1-1 58.0-61.0 余量 铝0.7-1.5,砷0.1-0.6,铁0.7-1.5 ≤0.7屈服强度和抗腐蚀性 稍降低了塑性 。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。耐蚀零件。锡黄铜 锡黄铜 HSn62-1 61.0-63.0 余量 锡0.7-1.1 ≤0.3 加1%锡,抗海水和海洋大气腐蚀的能力改善黄铜的切削加工性能。锡黄铜的耐腐蚀性能好,广泛用于制造海船零件。铅黄铜 改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大,各种螺钉、螺帽、氧气瓶阀门、电器插座、手表零件、轴承轴瓦等,易切削黄铜的机加工性能为最好,广泛地用于制作汽车零件。钟表零件,经铸造制作轴瓦和衬套锰黄铜 锰黄铜 HMn58-2 57.0-60.0 余量 锰1.0-2.0 ≤1.2良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性 。铝锰黄铜,得到表面光洁的铸件。硅黄铜:硅黄铜 his80-3 79.0-81.0 余量 硅2.5-4.0 ≤1.5 硅能提高铜的力学性能、耐磨性的耐蚀性,硅黄铜主要用于制造海船零件及化工机械零件

(2)青铜
青铜是历史上应用最早的一种合金,原指铜锡合金,因颜色呈青灰色,故称青铜。为了改善合金的工艺性能和机械性能,大部分青铜内还加入其它合金元素,如铅、锌、磷等。由于锡是一种稀缺元素,所以工业上还使用许多不含锡的无锡青铜,它们不仅价格便宜,还具有所需要的特种性能。无锡青铜主要有铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成份较为复杂的三元或四元青铜。现在除黄铜和白铜(铜镍合金)以外的铜合金均称为青铜。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。还可用于铸造钟、鼎、乐器和祭器等。锡青铜也可用作轴承、轴套和耐磨零件 铅青铜:是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料 铝青铜:用于制造承受重载的耐腐蚀、耐磨损构件和重要弹簧零件,汽车排气管后导模铝青铜强度高,耐磨性和耐蚀性好,用于铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨铝青铜合金的广泛用途在建造新现代化的发电厂,铝青铜也用来驱除斑纹贻贝。这些繁殖很快的甲壳纲动物,会堵塞发电站的入水口和市政供水系统管道。铍青铜和磷青铜:的弹性极限高,导电性好,适于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铍青铜:用于制造承受重载的耐腐蚀、耐磨损构件和重要弹簧零件,以及电接触器、电阻焊电极、钟表及仪表零件经热处理后不仅具有高强度,很高的硬度而且具有耐磨、耐蚀的优点,优良的铸造性能,铍青铜合金适用于制造各种模具、防爆安全工具、耐磨件如凸轮、齿轮、蜗轮、轴承等。高导电铸造铍铜合金,经热处理后具有较高的导电率和导热率,铍铜合金适用于制造开关零件,强接触和类似的载流元件,制作电阻焊的夹钳、电极材料和塑料模具、水电连铸机结晶器内套等. 机械制作中,主要使用的是黄铜和青铜以镍为主要添加元素的铜合金。常用加工青铜的化学成分见表9 表9常用加工青铜的化学成分

组别 代号 主要化学成分(%)(重量) 杂质总和(%)(重量)
其它
锡青铜 QSn4-3 QSn4-4-2.5 QSn6.5-0.1 QSn6.5-0.4 2.5-4.5 3.0-5.0 6.0-7.0 6.0-7.0  无 铅1.5-3.5 锌2.7-3.3 锌3.0-5.0 磷0.10-0.25 磷0.26-0.40 ≤0.3 ≤0.2 ≤0.1 ≤0.1
铝青铜 QA15 QA17 QA19-2 QA19-4 QA110-3-1.5  无 4.0-6.0 6.0-8.0 8.0-10.0 8.0-10.0 8.5-10.0 1.5-2.5 1.0-2.0    无 铁2.0-4.0 铁2.0-4.0 ≤1.6 ≤1.6 ≤1.7 ≤1.7 ≤1.7
锰青铜 QMn1.5 QMn5  无  无 1.2-1.8 4.5-5.5  无 ≤0.3 ≤0.9
硅青铜 Qsi1-3 Qsi3-1 硅0.6-1.1 硅2.7-3.5  无 0.1-0.4 1.0-1.5  无 ≤0.5 ≤1.1
铍青铜 Qbe2 铍1.80-2.10  无  无 镍0.2-0.5 ≤0.5

(3)白铜
以镍为主要添加元素的铜基合金,镍的添加量通常为10%~30%,呈银白色,称为白铜。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,纯铜加镍能显著提高强度、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。主要用来制造精密机械、精密仪表中的耐蚀零件及电阻器、热电偶等。有高耐蚀和高强度的综合性,大量用于船舶、滨海发电等海水冷凝管中。加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称为复杂白铜。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。这种白铜广泛用于制造精密机械、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。锌白铜: 酷似白银,在造币和装饰器件中用于仿银,还大量用于制造仪表零件康铜、锰白铜:具有非常稳定的电学性能,被用于精密电表中的标准电阻件锰铜、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。白铜多经压力加工成白铜材,常用加工白铜的组别、化学成份见表10。表10加工白铜的组别和成分

 组别 代 号 主 要 化 学 成 分 (%) 杂质总和 (%)
镍+钴
普 通白铜 B0.6 B5 B19 B25 0.57-0.63 4.4-5.0 18-20 24-26         余量 ≤0.1 ≤0.5 ≤1.3 ≤1.8
铁白铜 Bfe10-1-1 Bfe30-1-1 9-11 29-32 1-1.5 0.5-1 0.5-1 0.5-1.2     余量 ≤0.7 ≤0.7
锰 白铜 BMn3-12 BMn40-1.5 BMN43-0.5 2-3.5 39-41 42-44 0.2-0.5 11.5-13.5 1-2 0.1-1 硅0.1-0.3   余量 ≤0.5 ≤0.9 ≤0.6
锌 白铜 BZn15-20 BZn15-21-1.8 BZn15-24-1.5 113.5-16.5 14-16 12.5-15.5   铅1.5-2 铅1.4-1.7     0.05-0.5   余量 62-65 60-63 58-60 ≤0.9 ≤0.9 ≤0.75
铝白铜 Bal13-3 BA16-1.5 12-15 5.6-6.5           ≤1.9 ≤1.1

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