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铜材

  • 2018-01-26
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铜材特点:

模具配件加工材料:铜材
一、常见分类:
黄铜是由铜和锌所组成的合金  白铜是铜和镍的合金 
青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金,主要有锡青铜,铝青铜等  紫铜是铜含量很高的铜,其它杂质总含量在1%以下。
1、紫铜:
红铜即纯铜,又名紫铜,纯铜密度为8.96,熔点为1083℃。具有很好的导电性和导热性,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。
因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜,有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为:普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜(TU1、TU2和高纯、真空无氧铜)、脱氧铜(TUP、TUMn)、添加少量合金元素的特种铜(砷铜、碲铜、银铜)四类。
紫铜的电导率和热导率仅次于银,广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸(盐酸、稀硫酸)、碱、盐溶液及多种有机酸(醋酸、柠檬酸)中,有良好的耐蚀性,用于化学工业。另外,紫铜有良好的焊接性,可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代,紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。
紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大,但能降低加工塑性。普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时,氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用,产生高压水蒸气或二氧化碳气体,可使铜破裂。这种现象常称为铜的“氢病”。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶,使铜产生热脆;而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时,又使铜产生冷脆。磷能显著降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。
2、黄铜 
以锌作主要添加元素的铜合金,具有美观的黄色,统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於36%的黄铜合金由固溶体组成,具有良好的冷加工性能,如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳,俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36~42%之间的黄铜合金由和固溶体组成,其中 常用的是含锌40%的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性能,常添加其他元素,如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性,但使塑性降低,适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强
度和对海水的耐腐性,故称海军黄铜,用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能;这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。
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。在黄铜中加1%的锡能显著改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力,因此称为“海军黄铜”。锡能改善黄铜的切削加工性能。铅黄铜即我们通常所说的易削国标铜。加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。雕刻铜也是铅黄铜的一种。多数黄铜具有良好色泽、加工性、延展性,易于电镀或涂装。

3、白铜
以镍为主要添加元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜;加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜。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。这种白铜广泛用於制造精密机械、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。
4、青铜 
原指铜锡合金,后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜,并常在青铜名字前冠以 主要添加元素的名。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。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高,耐磨性和耐蚀性好,用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高,导电性好,适於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。代号:表示方法为“ Q+ 主加元素符号及质量分数 + 其它元素的质量分数”所组成。铸造产品则在代号前加“ Z ”字, 
如: Qal7 表示含铝为 5% ,其余为铜的铝青铜 ZQsn10-1 表示含锡量为 10% ,其它合金元素含量为 1% ,余量为铜的的铸造锡青铜 青铜又可分为锡青铜和特殊青铜(即无锡青铜)两类。
(1)是由锡为主加元素的铜锡合金,也称为锡青铜
当含锡量小于 5~6% ,锡溶于铜中形成 a 固溶体,塑性上升,当含锡量大于 5~6% 时,由于出现了 Cu31sb8 为基的固溶体,抗拉强度下降,所以秤的锡青铜含锡量大多在 3~14% 之间,当含锡量小于 5% ,适用于冷变形加工,当含锡量为 5~7% 时的适用于热变形加工。当含锡量大于 10% 时,适用于铸造。 
由于 a 与 & 电极电位相近,且成分中的锡氮化后生成致密的二氧化锡薄膜,耐大气、耐海水等的耐蚀性上升,只是耐酸性较差。
因为锡青铜结晶温度范围较宽,流动性差,不易形成集中缩孔,而易形成枝晶偏析和分散缩孔,铸造收缩率小,有利于得尺寸极接近于铸型的铸件,所以适于铸造形状复杂。壁厚较大的条件,而不适宜铸造要求致密度高和密封性好的铸件。 锡青铜有良好的减摩性,抗磁性及低温韧性。
锡青铜按生产方法可分为压力加工锡青铜与铸造锡青铜两大类。 

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