一、黃銅是銅與什么的合金
黃銅是以鋅為主要合金元素的銅基合金,因呈黃色而得名。黃銅色澤美觀,有良好的工藝和力學(xué)性能,導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性較高,在大氣、淡水和海水中耐腐蝕,易切削和拋光,焊接性好且價(jià)格便宜。常用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱元件,耐蝕結(jié)構(gòu)件,彈性元件,日用五金及裝飾材料等,用途廣泛。
二、黃銅的分類和特性
根據(jù)黃銅中所含合金元素種類的不同,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。黃銅材料如果是銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡(jiǎn)單黃銅。如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅或復(fù)雜黃銅,如由鉛、鋁、錫、錳、鎳、鐵、硅組成的銅合金,相應(yīng)地可稱為鉛黃銅、鋁黃銅、錫黃銅等。加合金元素的目的,主要是提高抗拉強(qiáng)度改善工藝性。
1、鋁黃銅:鋁能提高黃銅的強(qiáng)度、硬度和耐蝕性,但使塑性降低,適合應(yīng)用于海輪冷凝管及其他耐蝕零件。
2、錫黃銅:錫能提高黃銅的強(qiáng)度和對(duì)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。能溶入銅基固溶體中,起固溶強(qiáng)化作用。但是隨著含錫量的增加,合金中會(huì)出現(xiàn)脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性變形,故錫黃銅的含錫量一般在0.5%~1.5%范圍內(nèi)。常用的錫黃銅有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有較高的塑性,可進(jìn)行冷、熱壓力加工。后兩種牌號(hào)的合金具有(α β)兩相組織,并常出現(xiàn)少量的r相,室溫塑性不高,只能在熱態(tài)下變形。
3、鉛黃銅: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。鉛實(shí)際不溶于黃銅內(nèi),呈游離質(zhì)點(diǎn)狀態(tài)分布在晶界上。鉛黃銅按其組織有α和(α β)兩種。α鉛黃銅由于鉛的有害作用較大,高溫塑性很低,故只能進(jìn)行冷變形或熱擠壓。(α β)鉛黃銅在高溫下具有較好的塑性,可進(jìn)行鍛造。
4、錳黃銅:錳在固態(tài)黃銅中有較大的溶解度。黃銅中加入1%~4%的錳,可顯著提高合金的強(qiáng)度和耐蝕性,而不降低其塑性。錳黃銅具有(α β)組織,常用的有HMn58-2,冷、熱態(tài)下的壓力加工性能相當(dāng)好。
5、鐵黃銅:鐵能夠提高合金的機(jī)械性能和工藝性能。鐵黃銅中的鐵含量通常在1.5%以下,其組織為(α β),具有高的強(qiáng)度和韌性,高溫下塑性很好,冷態(tài)下也可變形。常用的牌號(hào)為Hfe59-1-1。
6、鎳黃銅:鎳可顯著提高黃銅在大氣和海水中的耐蝕性。鎳還能提高黃銅的再結(jié)晶溫度,促使形成更細(xì)的晶粒。鎳與銅能形成連續(xù)固溶體,顯著擴(kuò)大α相區(qū)。HNi65-5鎳黃銅具有單相的α組織,室溫下具有很好的塑性,也可在熱態(tài)下變形,但是對(duì)雜質(zhì)鉛的含量必須嚴(yán)格控制,否制會(huì)嚴(yán)重惡化合金的熱加工性能。