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合金(copper alloy )纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为8.96熔点1083﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器管道太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜青铜﹑白铜3大类。合金(copper alloy )纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为8.96熔点1083﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器管道太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。常用的铜合金分为黄铜青铜﹑白铜3大类。

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。船舶常用的消防栓防爆月牙扳手,就是黄铜加铝铸造而成。

种类

折叠白铜

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﹑眼镜配件、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。

折叠黄铜

黄铜是由铜和锌所组成的合金。如果只是由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。黄铜常被用于制造阀门水管、空调内外机连接管和散热器等。

如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。如由铅、锡、锰、镍、铁、硅组成的铜合金。特殊黄铜又叫特种黄铜,它强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强。还有切削加工机械性能也较突出。黄铜有较强的耐磨性能。由黄铜所拉成的无缝铜管,质软、耐磨性能强。黄铜无缝管可用于热交换器冷凝器、低温管路、海底运输管。制造板料、条材、棒材、管材,铸造零件等。含铜在62%~68%,塑性强,制造耐压设备等。

根据黄铜中所含合金元素种类的不同,黄铜分为普通黄铜和特殊黄铜两种。压力加工用的黄铜称为变形黄铜。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。

折叠青铜

青铜是我国使用***早的合金,至今已有三千多年的历史。

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第一主要添加元素的名。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﹐用于铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。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。铍铜是一种过饱和固溶体铜基合金,是机械性能,物理性能,化学性能及抗蚀性能良好;粉末冶金制作针对钨钢,高碳钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,因普通电极损耗大,速度慢,钨铜是比较理想材料。抗弯强度≥667Mpa。

折叠纯铜

高品质红铜纯度高,组织细密,含氧量极低。无气孔、沙眼、疏松,导电性能极佳,适合电蚀刻模具,经热处理工艺,电极无方向性,适合精打,细打。

参考参数:Cu≥99.95%O<003电导率≥57ms/m硬度≥85.2HV

分类

铜合金的分类方法有三种:

折叠按合金

合金系划分,可分为非合金铜和合金铜.非合金铜包括高纯铜、韧铜、脱氧铜、无氧铜等,习惯上,人们将非合金铜称为紫铜或纯铜,也叫红铜,而其他铜合金则属于合金铜。我国和俄罗斯把合金铜分为黄铜、青铜和白铜,然后在大类中划分小的合金系。

折叠按功能

按功能划分,有导电导热用铜合金(主要有非合金化铜和微合金化铜)、结构用铜合金(几乎包括所有铜合金)、耐蚀铜合金(主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等)耐磨铜合金(主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等)、易切削铜合金(铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金)、弹性铜合金(主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等)阻尼铜合金(高锰铜合金等)、艺术铜合金(纯铜、简单单铜、锡青铜、铝青铜、白铜等)。显然,许多铜合金都具有多生功能。

材料形成方法

按材料形成方法划分为可为铸造铜合金和变形铜合金。事实上,许多铜合金既可以用于坚腾铜合金铸造,又可以用于变形加工。通常变形铜合金可以用于铸造,而许多铸造铜合金却不能进行锻造、挤压、深冲和拉拔等变形加工。铸造铜合金和变形铜合金又可以细分为铸造用紫铜、黄铜、青铜和白铜。

应用

电力输送

力输送中需要大量消耗高导电性的铜,主要用于动力电线电缆、汇流排、变压器、开关、接插元件和联接器等。

在电线电缆的输电过程中,由于电阻发热而白白浪费电能。从节能和经济的角度考虑,目前世界上正在推广""电缆截面""标准。过去流行的标准,单纯地从降低一次安装投资的角度出发,为了尽量减小电缆截面,以在设计要求的额定电流下,不至出现危险过热,来确定电缆的***低允许尺寸。按这种标准铺设的电缆,虽然安装费低了;但是在长期使用过程中,电阻能耗却比较大。""电缆截面""标准,则兼顾一次安装费用和电能消耗这两个因素,适当放大电缆尺寸,以达到节能和综合经济效益的目的。按照新的标准,电缆截面往往要比老标准加大一倍以上,可以获得50%左右的节能效果。

我国在过去一段时间内,由于钢供不应求,考虑到铝的比重只有铜的 30%,在希望减轻重量的架空高压输电线路中曾采取以铝代铜的措施。地下电缆。在这种情况下,铝与铜相比,存在导电性差和电缆尺寸较大的缺点,而相形见绌。

同样的原回,以节能高效的铜绕组变压器,取代!日的铝绕组变压器,也是明智的选择。

铸造工艺

各种成分的铜合金的结晶特征不同,铸造性能不同,铸造工艺特点也不同。

1、锡青铜:结晶特征是结晶温度范围大,凝固区域宽。铸造性能方面流动性差,易产生缩松,不易氧化。工艺特点是壁厚件采取定向凝固(顺序凝固),复杂薄壁件、一般壁厚件采取同时凝固。

2、铝青铜和铝黄铜:结晶特征是结晶温度范围小,为逐层凝固特征。铸造性能方面流动性较好,易形成集中缩孔,极易氧化。工艺特点是铝青铜浇注系统为底注式,铝黄铜浇注系统为敞开式。

3硅黄铜:结晶特征是介于锡青铜和铝青铜之间。铸造性能(在特殊黄铜中)。工艺特点是顺序凝固工艺,中注式浇注系统,暗冒口尺寸较小

特殊性能

物理性能

(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、(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/cm²,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。



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