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    銅合金

    放大字體  縮小字體 發布日期:2008-01-22   作者:佚名
    銅之家訊:(1)黃銅  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

    (1)黃
      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械性能的黃銅。黃銅中鋅的含量越高,其強度也較高,塑性稍低。工業中采用的黃銅含鋅量不超過45%,含鋅量再高將會產生脆性,使合金性能變壞。

      為了改善黃銅的某種性能,在一元黃銅的基礎上加入其它合金元素的黃銅稱為特殊黃銅。常用的合金元素有硅、鋁、錫、鉛、錳、鐵與鎳等。在黃銅中加鋁能提高黃銅的屈服強度和抗腐蝕性,稍降低塑性。含鋁小于4%的黃銅具有良好的加工、鑄造等綜合性能。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”。錫還能改善黃銅的切削加工性能。黃銅加鉛的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,鉛對黃銅的強度影響不大。錳黃銅具有良好的機械性能、熱穩定性和抗蝕性;在錳黃銅中加鋁,還可以改善它的性能,得到表面光潔的鑄件。黃銅可分為鑄造和壓力加工兩類產品。常用加工黃銅的化學成分,見表8。

                                            表8常用加工黃銅的化學成分

    組別 代號 主要化學成分(%)(重量) 雜質總和(%)(重量)
    其它合金元素
    普通黃銅 H96

    H90

    H80

    H68

    H62

    H59

    95.0-97.0

    88.0-91.0

    79.0-81.0

    67.0-70.0

    60.5-63.5

    57.0-60.0

      ≤0.2

    ≤0.2

    ≤0.3

    ≤0.3

    ≤0.5

    ≤1.0

    鉛黃銅 HPb63-3

    HPb59-1

    62.0-65.0

    57.0-60.0

    余量 鉛2.4-3.0

    鉛0.8-1.9

    ≤0.75

    ≤1.0

    錫黃銅 HSn62-1 61.0-63.0 余量 錫0.7-1.1 ≤0.3
    加砷黃銅 HSn70-1 69.0-71.0 余量 錫0.8-1.3,砷0.03-0.06 ≤0.3
    鋁黃銅 HAl60-1-1 58.0-61.0 余量 鋁0.7-1.5,砷0.1-0.6,鐵0.7-1.5 ≤0.7
    鐵黃銅 HFe59-1-1 57.0-60.0 余量 鐵0.6-1.2,鋁0.1-0.5, ≤0.3

    ≤0.5

    HFe58-1-1 56.0-58.0 錳0.5-0.8,錫0.3-0.7
    錳黃銅 HMn58-2 57.0-60.0 余量 錳1.0-2.0 ≤1.2
    鎳黃銅 HNi65-5 64.0-67.0 余量 鎳5.0-6.5 ≤0.3
    硅黃銅 HSi80-3 79.0-81.0 余量 硅2.5-4.0 ≤1.5

    (2)青銅

      青銅是歷史上應用最早的一種合金,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械性能,大部分青銅內還加入其它合金元素,如鉛、鋅、磷等。由于錫是一種稀缺元素,所以工業上還使用許多不含錫的無錫青銅,它們不僅價格便宜,還具有所需要的特種性能。無錫青銅主要有鋁青銅、鈹青銅、錳青銅、硅青銅等。此外還有成份較為復雜的三元或四元青銅。現在除黃銅和白銅(銅鎳合金)以外的銅合金均稱為青銅。

      錫青銅有較高的機械性能,較好的耐蝕性、減摩性和好的鑄造性能;對過熱和氣體的敏感性小,焊接性能好,無鐵磁性,收縮系數小。錫青銅在大氣、海水、淡水和蒸汽中的抗蝕性都比黃銅高。鋁青銅有比錫青銅高的機械性能和耐磨、耐蝕、耐寒、耐熱、無鐵磁性,有良好的流動性,無偏析傾向,可得到致密的鑄件。在鋁青銅中加入鐵、鎳和錳等元素,可進一步改善合金的各種性能。

      青銅也分為壓力加工和鑄造產品兩大類。常用加工青銅的化學成分見表9

                                    表9常用加工青銅的化學成分

    組別

    代號

    主要化學成分(%)(重量)

    雜質總和(%)(重量)

    其它

    錫青銅 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

      鉛1.5-3.5 鋅2.7-3.3

    鋅3.0-5.0

    磷0.10-0.25

    磷0.26-0.40

    ≤0.3

    ≤0.2

    ≤0.1

    ≤0.1

    鋁青銅 QA15

    QA17

    QA19-2

    QA19-4

    QA110-3-1.5

      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

     

     

     

    鐵2.0-4.0

    鐵2.0-4.0

    ≤1.6

    ≤1.6

    ≤1.7

    ≤1.7

    ≤1.7

    錳青銅 QMn1.5

    QMn5

        1.2-1.8

    4.5-5.5

      ≤0.3

    ≤0.9

    硅青銅 QSi1-3

    QSi3-1

    硅0.6-1.1

    硅2.7-3.5

      0.1-0.4

    1.0-1.5

      ≤0.5

    ≤1.1

    鈹青銅 QBe2 鈹1.80-2.10     鎳0.2-0.5 ≤0.5

    (3)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雜白銅,純銅加鎳能顯著提高強度、耐蝕性、電阻和熱電性。工業用白銅根據性能特點和用途不同分為結構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。白銅多經壓力加工成白銅材,常用加工白銅的組別、化學成份見表10。

                                        表10加工白銅的組別和成分

     

    組別

    代 號

    主 要 化 學 成 分 (%)

    雜質總和

    (%)

    鎳+鈷

    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

    鐵白銅 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

    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

    BZn15-20

    BZn15-21-1.8

    BZn15-24-1.5

    113.5-16.5

    14-16

    12.5-15.5

     

    鉛1.5-2

    鉛1.4-1.7

     

     

    0.05-0.5

      余量 62-65

    60-63

    58-60

    ≤0.9

    ≤0.9

    ≤0.75

    鋁白銅 BAl13-3

    BA16-1.5

    12-15

    5.6-6.5

              ≤1.9

    ≤1.1

     

    二、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;線材都是拉制的。各種銅材的種類、規格見表11-16。

                                                表11銅棒材的種類、規格

     

    種 類

     

    供應狀態

    直徑范圍(毫米)

    備 注

    紫銅棒 拉 制

    擠 制

    5-80

    30-120

    包括方形、六角形棒,其直徑為內切圓直徑,即兩平行邊間的距離(以上均同):

     

    直徑:

    5-10 0.5進級

     

    10-30 1進級

     

    30-60 2進級

     

    60-100 5進級

     

    100-160 10進級

    普通黃棒 拉 制

    擠 制

    5-80

    10-160

    鉛黃銅棒 拉 制

    擠 制

    5-60

    10-160

    復雜黃銅棒 拉 制

    擠 制

    5-60

    10-120

    鋁青銅棒 拉 制

    擠制圓棒

    5-40

    10-160

    硅青銅棒 拉 制

    擠制圓棒

    5-40

    20-100

    錫青銅棒 拉 制

    擠制圓棒

    5-40

    30-120

    鋅白銅棒 拉 制

    擠 制

    5-40

    25-850

                                            表12銅線材的種類、規格

    種 類 供應狀態 直徑范圍(毫米) 備 注
    純銅線 拉制M、Y 0.02-6.0  
    黃銅線 拉制M、Y

    Y1、Y2

    0.05-6.0 方形和六角形材直徑范圍為3.0-6.0毫米
    鉚釘用銅線和黃銅線 拉制 1.0-6.0  
    硅青銅線 拉制Y 0.10-6.0  
    錫青銅線 拉制Y 0.10-6.0  
    白銅線 拉制M、Y 0.05-6.0 BZn5-20還有Y2供應

                                            表13銅板材的種類、規格

    種 類  

    供 應 狀 態

    尺 寸 范 圍 備 注
    厚度 寬度 長度
    純銅板 熱軋

    冷軋

    R、M、Y

    4-50

    0.2-10.0

    200-3000

    200-2500

    1000-6000

    1000-6000

    寬度≥100毫米時的冷軋板,其最大長度為3000毫米。熱軋銅板的寬度按1000毫米進級
    黃銅板 熱軋

    冷軋

    R、M、Y2

    Y、T

    5-50

    0.2-10.0

    200-3000

    200-2500

    1000-6000

    1000-6000

    復雜黃銅板 熱軋R 4-40 400-1000 500-2000  
    鋁青銅板 M、Y2、Y 0.-12 100-1000 大于寬度  
    錳青銅板 M、Y 0.5-5.0 100-600 600-1500  
    硅青銅板 M、Y、T 0.5-10 100-1000 大于寬度  
    錫青銅板 熱軋

    冷軋

    R、M、Y2

    Y、T

    9-50

    0.2-2.0

    300-500

    100-400

    1000-2000

    ≥500

     
    錫鋅銅

    青銅板

    M、Y3

    Y2、Y

    0.8-5.0 200-600 800-2000  
    普通

    白銅板

    熱軋

    冷軋

    R、M、Y

    7-75

    0.5-10.0

    600-1500

    100-1500

     

    大于寬度

     
    鋁白銅板 Y、CYS 0.5-12.0 100-600 800-1500 BA16-2.5(Y)

    BAl13-3(CYS)

    錳白銅板 M、Y 0.5-10.0 100-600 800-1500  
    鋅白銅板 M、Y2

    Y、T

    0.5-10.0 100-600 800-1500  

                                                表14銅帶材的種類規格

    種 類  

    供 應 狀 態

    尺 寸 范 圍 (毫米)
    厚 度 寬 度 長度(不小于)
    純銅帶

    黃銅帶

    鋁青銅帶

    錳青銅帶

    硅青銅帶

    錫青銅帶

    錫鉛鋅青銅帶

    普通白銅帶

    鋁白銅帶

     

    錳白銅帶

    鋅白銅帶

    M、Y

    M、Y2、Y、T

    M、Y2、Y、T

    M、Y

    M、Y、T

    M、Y2、Y、T

    M、Y

    M、Y

    BAl6-1.5Y

    BAl13-3CYS

    M、Y

    M、Y2、Y、T

    0.05-1.50

    0.05-1.50

    0.05-1.20

    0.10-1.20

    0.05-1.20

    0.05-1.20

    0.80-1.20

    0.05-1.20

    0.05-1.20

     

    0.05-1.20

    0.05-1.20

    20-600

    20-600

    30-300

    20-300

    30-300

    40-400

    40-200

    20-300

    30-300

     

    20-300

    30-300

    7000-20000

    7000-20000

    2000

    2000-3000

    2000

    2000-3000

    5000-8000

    2000-3000

    2000-3000

     

    2000-3000

    2000-3000

      注:厚度進級分檔(毫米)0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.12、0.15、0.18、0.20、0.22、0.25、0.30、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.90、0.95、1.00、1.10、1.20、1.30、1.40、1.50

                                        表15銅管材的種類、規格

     

    種 類

     

    供 應 狀 態

    規 格 范 圍 (毫米)
    外徑(公稱尺寸) 壁厚
     

    拉制銅管

     

    M、Y

    3-50(1進級)

    52-100(2進級)

    105-200(5進級)

    210-360(10進級)

    0.5-6.0

    1.0-10.0

    2.0-10.0

    3.0-7.0

     

    擠制銅管

     

    R

    30-46(2進級)

    50-200(5進級)

    210-300(10進級)

    5-10

    5-30

    10-30

     

    拉制黃銅管

     

    M、Y

    3-40(1進級)

    42-160(2進級)

    165-200(5進級)

    0.5-10

    1.0-10

    3.0-10

     

    擠制黃銅管

     

    R

    21-56(1進級)

    58-94(2進級)

    95-170(5進級)

    1.5-9.0

    4.0-10.0

    5.0-10.0

    黃銅薄壁管 M、Y2、Y 3-10(1進級)

    12-30(2進級)

    0.15-0.90

    0.20-0.90

     

    擠制鋁青銅管

     

    R

    20-46(1進級)

    48-50(2進級)

    55-170(5進級)

    180-250(10進級)

    3-7.5

    3-7.5

    5-42.5

    15-50

    銅及銅合金毛細管 M、Y2、Y 0.5-0.8(1進級)

    1.0-3.0(0.2進級)

    0.10-0.20

    0.10-0.90

    鋅白銅管 M、Y2、Y 4-20(1進級)

    22-40(2進級)

    0.5-4.0

    0.75-40

     

    拉桿天線套管H62

     

    Y

    2.8-3.2(0.2進級)

    3.6-4.4(0.4進級)

    5-13(1進級)

     

    0.25

                                            表16銅箔材的種類、規格

    種類 供應狀態 尺 寸 范 圍 (毫米)
    厚度 寬度 長 度
     

     

     

    紫銅箔

     

     

    Y

    0.008

    0.010

    0.012

    0.015

    0.020

     

     

    4-120

     

     

     

    不小于5000

     

    Y、M

    0.030

    0.040

    0.050

     

    40-


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