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銅的常見分類!紫銅,黃銅,青銅……不懂枉為銅業(yè)人

發(fā)布時間:2024-08-28點擊:464

銅以品種繁多的金屬、合金和化合物的形式被人們利用,也已深深地滲入了生產(chǎn)和生活的各個方面,成為人類跨入21世紀(jì)取得飛速發(fā)展的一個不可缺少的重要金屬。

銅的定義

銅是一種化學(xué)元素,它的化學(xué)符號是Cu,它的原子序數(shù)是29,是一種過渡金屬。銅的***普遍用途在于制造電線,通?,F(xiàn)時所用的電線都是由純銅制成,這是因為它的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性都僅次于銀,但卻比銀便宜得多。

常見分類

有很多人都認(rèn)為銅就是只有一種。它就是***。但其實還有其他不同種類的銅的。比如合金銅;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。

銅加工材分類:硫酸銅、氯化銅、銅棒、銅排、銅錠、銅板、銅線、銅合金、粗銅、銅帶、氧化銅、銅箔、銅管、銅箔、銅泥、銅鑄件、電解銅、其他銅合金銅材。

以純銅或銅合金制成各種形狀包括棒、線、板、帶、條、管、箔等統(tǒng)稱銅材。銅材的加工有軋制、擠制及拉制等方法,銅材中板材和條材有熱軋的和冷軋的;而帶材和箔材都是冷軋的;管材和棒材則分為擠制品和拉制品;線材都是拉制品。

純銅

純銅是玫瑰紅色金屬,表面形成氧化銅膜后呈紫色,故工業(yè)純銅常稱紫銅或電解銅。密度為8~9g/cm?,熔點1083℃.純銅導(dǎo)電性很好,大量用于制造電線、電纜、電刷等;導(dǎo)熱性好,常用來制造須防磁性干擾的磁學(xué)儀器、儀表,如羅盤、航空儀表等;塑性極好,易于熱壓和冷力加工,可制成管、棒、線、條、帶、板、箔、等銅材。純銅產(chǎn)品有冶煉品及加工品兩種。

中國紫銅加工材按成分可分為:普通紫銅(T1、T2、T3、T4)、無氧銅(TU1、TU2和高純、真空無氧銅)、脫氧銅(TUP、TUMn)、添加少量合金元素的特種銅(砷銅、碲銅、銀銅)四類。

純銅的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀,廣泛用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱器材。紫銅在大氣、海水和某些非氧化性酸(鹽酸、稀硫酸)、堿、鹽溶液及多種有機(jī)酸(醋酸、檸檬酸)中,有良好的耐蝕性,用于化學(xué)工業(yè)。另外,紫銅有良好的焊接性,可經(jīng)冷、熱塑性加工制成各種半成品和成品。20世紀(jì)70年代,紫銅的產(chǎn)量超過了其他各類銅合金的總產(chǎn)量。

純銅中的微量雜質(zhì)對銅的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能有嚴(yán)重影響。其中鈦、磷、鐵、硅等顯著降低電導(dǎo)率,而鎘、鋅等則影響很小。氧、硫、硒、碲等在銅中的固溶度很小,可與銅生成脆性化合物,對導(dǎo)電性影響不大,但能降低加工塑性。普通紫銅在含氫或一氧化碳的還原性氣氛中加熱時,氫或一氧化碳易與晶界的氧化亞銅(Cu2O)作用,產(chǎn)生高壓水蒸氣或二氧化碳?xì)怏w,可使銅破裂。這種現(xiàn)象常稱為銅的"氫病"。氧對銅的焊接性有害。鉍或鉛與銅生成低熔點共晶,使銅產(chǎn)生熱脆;而脆性的鉍呈薄膜狀分布在晶界時,又使銅產(chǎn)生冷脆。磷能顯著降低銅的導(dǎo)電性,但可提高銅液的流動性,改善焊接性。適量的鉛、碲、硫等能改善可切削性。

黃銅

黃銅是銅及鋅的合金。***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,塑性較低。工業(yè)中采用的黃銅含鋅量不超過45%,含鋅量再高將會產(chǎn)生脆性,使合金性能變壞。黃銅可分為鑄造和壓力加工兩類產(chǎn)品。

黃銅又分

普通黃銅

它是由銅和鋅組成的合金。當(dāng)含鋅量小于39%時,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,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。

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。

H90、H80單相,金黃色,故有金色共稱之,稱為鍍層,裝飾品,獎?wù)碌取68、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。

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。

青銅

青銅是歷史上應(yīng)用***早的一種合金,原指銅錫合金,因顏色呈青灰色,故稱青銅。為了改善合金的工藝性能和機(jī)械性能,大部分青銅內(nèi)還加入其他合金元素,如鉛、鋅、磷等。由于錫是一種稀缺元素,所以工業(yè)上還是用許多不含錫的無錫青銅,他們不僅價格便宜,還具有所需要的特殊性能。青銅也分為壓力加工和鑄造產(chǎn)品兩大類。

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。

青銅又可分為錫青銅和特殊青銅(即無錫青銅)兩類。

(1)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,由于出現(xiàn)了Cu31Sb8為基的固溶體,抗拉強(qiáng)度下降,所以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%時的適用于熱變形加工。當(dāng)含錫量大于10%時,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。

因為錫青銅結(jié)晶溫度范圍較寬,流動性差,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)器中滑動軸承,軸套等常用的有Qsn4-3Qsn6.5~0.1。

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,如滑動軸承、齒輪等。常用的有ZQsn10-1ZQsn6-6-3。

特殊青銅加入其它元素以取代錫,或為無錫青銅,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(QAL7QAL5)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。

白銅

白銅以鎳為主要添加元素的銅基合金呈銀白色,稱為白銅。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。

辨別方法

白銅、黃銅、紅銅(也稱為"紫銅")、青銅(青灰色或者灰黃色)是從顏色上區(qū)別的。其中白銅、黃銅極易區(qū)分;紅銅是純銅(雜質(zhì)<1%)、青銅(其他合金成分5%左右)稍難以區(qū)別。未氧化時,紅銅色澤較青銅亮,青銅略帶青色或黃色偏暗;氧化后,紅銅變?yōu)楹谏?,青銅則位青綠色(多水的有害氧化)或者巧克力色。

文章來源:網(wǎng)絡(luò)

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