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铜及铜合金得塔相是什么

发布时间:2023-08-22 09:05:08

A. 哪位大侠知道:具有黄金色泽的铜合金的化学成分

金色的铜是黄铜
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。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、铅、铁、硅组成的铜合金。黄铜有较强的耐磨性能。特殊黄铜又叫特种黄铜,它强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强。还有切削加工的机械性能也较突出。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和冷凝器、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。

1.普通黄铜

(1)普通黄铜的室温组织 普通黄铜是铜锌二元合金,其含锌量变化范围较大,因此其室温组织也有很大不同。根据Cu-Zn二元状态图(图6),黄铜的室温组织有三种:含锌量在35%以下的黄铜,室温下的显微组织由单相的α固溶体组成,称为α黄铜;含锌量在36%~46%范围内的黄铜,室温下的显微组织由(α+β)两相组成,称为(α+β)黄铜(两相黄铜);含锌量超过46%~50%的黄铜,室温下的显微组织仅由β相组成,称为β黄铜。

(2)压力加工性能 α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,一般在200~700℃之间。因此,热加工时温度应高于700℃。单相α黄铜中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物,在中低温加热时发生有序转变,使合金变脆;另外,合金中存在微量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上,热加工时产生晶间破裂。实践表明,加入微量的铈可以有效地消除中温脆性。

两相黄铜(从H63至H59),合金组织中除了具有塑性良好的α相外,还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的塑性,而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。故(α+β)黄铜应在热态下进行锻造。

含锌量大于46%~50%的β黄铜因性能硬脆,不能进行压力加工。

(3)机械性能 黄铜中由于含锌量不同,机械性能也不一样,图7是黄铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α黄铜,随着含锌量的增多,σb和δ均不断增高。对于(α+β)黄铜,当含锌量增加到约为45%之前,室温强度不断提高。若再进一步增加含锌量,则由于合金组织中出现了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体),强度急剧降低。(α+β)黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。

2.特殊黄铜

为了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等,在铜-锌合金中加入少量(一般为1%~2%,少数达3%~4%,极个别的达5%~6%)锡、铝、锰、铁、硅、镍、铅等元素,构成三元、四元、甚至五元合金,即为复杂黄铜,亦称特殊黄铜。

(1)锌当量系数 复杂黄铜的组织,可根据黄铜中加入元素的“锌当量系数”来推算。因为在铜锌合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn状态图中的α/(α+β)相区向左或向右移动。所以特殊黄铜的组织,通常相当于普通黄铜中增加或减少了锌含量的组织。例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的组织,即相当于在Cu-Zn合金中增加10%锌的合金组织。所以硅的“锌当量”为10。硅的“锌当量系数”最大,使Cu-Zn系中的α/(α+β)相界显著移向铜侧,即强烈缩小α相区。镍的“锌当量系数”为负值,即扩大α相区。

(2)特殊黄铜的性能 特殊黄铜中的α相及β相是多元复杂固溶体,其强化效果较大,而普通黄铜中的α及β相是简单的Cu-Zn固溶体,其强化效果较低。虽然锌当量相当,多元固溶体与简单二元固溶体的性质是不一样的。所以,少量多元强化是提高合金性能的一种途径。

(3)几种常用的特殊变形黄铜的组织和压力加工性能

铅黄铜:铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α+β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。

锡黄铜:黄铜中加入锡,可明显提高合金的耐热性,特别是提高抗海水腐蚀的能力,故锡黄铜有“海军黄铜”之称。

锡能溶入铜基固溶体中,起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加,合金中会出现脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性变形,故锡黄铜的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。

常用的锡黄铜有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有较高的塑性,可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α+β)两相组织,并常出现少量的r相,室温塑性不高,只能在热态下变形。

锰黄铜:锰在固态黄铜中有较大的溶解度。黄铜中加入1%~4%的锰,可显著提高合金的强度和耐蚀性,而不降低其塑性。

锰黄铜具有(α+β)组织,常用的有HMn58-2,冷、热态下的压力加工性能相当好。

铁黄铜:铁黄铜中,铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下,其组织为(α+β),具有高的强度和韧性,高温下塑性很好,冷态下也可变形。常用的牌号为Hfe59-1-1。

镍黄铜:镍与铜能形成连续固溶体,显著扩大α相区。黄铜中加入镍可显著提高黄铜在大气和海水中的耐蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度,促使形成更细的晶粒。

HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织,室温下具有很好的塑性,也可在热态下变形,但是对杂质铅的含量必须严格控制,否制会严重恶化合金的热加工性能。

我国最早用黄铜铸钱开始于明嘉靖年间。 “黄铜”一词最早见于西汉东方朔所撰的(((}申异经·中荒经》:“西北有宫,黄铜为墙,题日地皇之宫。”这种“黄铜”指的是何种铜合金,待考。《新唐书·食货志》又有‘青铜”、“黄铜”的称谓,分别指矿石颜色和冶炼产品,并非现在的铜锡合金与铜锌合金。宋人洪咨夔撰《大冶赋》中又有“其为黄铜也,坑有殊名,山多众朴”,指的是火法炼制的纯铜。黄铜一词专指铜锌合金,则始于明代,其记载见于《明会典》:“嘉靖中则例,通宝钱六百万文,合用二火黄铜四万七千二百七十二斤……。”通过对明代铜钱成分的分析,发现《明会典》中所说的铸钱种真正意义上的黄铜的出现较其它几种铜合金晚很多,这是因为黄铜中金属锌的获得比较困难。氧化锌在950℃一1000℃的高温下才能较快地被还原成金属锌,而液态锌在906℃时已经沸腾,所以还原得到的金属锌以蒸气状存在。在冷却时反应逆转,蒸气锌为炉中的二氧化碳再氧化成氧化锌,因此要得到金属锌必须有特殊的冷凝装置。这是金属锌的使用比铜、铅、锡、铁的使用晚得多的原因,也是黄铜铸币出现较晚的原因之一。但是,在姜寨仰韶文化遗址中曾出土有含锌量超过20%的黄铜片和黄铜管,山东胶县三里河龙山文化的地层中也曾出土两种黄铜锥。显而易见,这些黄铜器物的出现并不是说人们在史前就掌握了黄铜的冶炼技术,而是人们在利用铜锌共生矿时无意中获得的。商周时期铜器的含锌量都很低,一般在10-z数量级。西汉、新莽的钱中有板个别的铜锌甘金钱,其中有的钱币中锌的含量达到7%,但是这并不能说明黄铜铸钱产生于西汉新莽之际。因为这些铜锌合金是极个别现象,其含锌量又普遍较真正意义上的黄铜含锌量15%一40%要小得多。所以我们认为这些含锌的铜钱是汉代在“即山铸钱”中使用铜锌共生矿时产生的。据对有关矿山进行调查后发现,山东的昌潍、烟台、临沂及湖北等地都有资源丰富的铜锌共生矿,这就使冶炼后的铜含有一小部分锌。到了唐代,由于铸钱材料的规范化,使所铸行的钱币中锌的含量均为恒量。

B. 什么是铜合金

铜合金(copper alloy )以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。

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。

(2)铜及铜合金得塔相是什么扩展阅读

应用

1、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。

2、电机制造

在电机制造中,广泛使用高导电和高强度的铜合金。主要用铜部位是定子、转子和轴头等。

3、通讯电缆

80年代以来,由于光纤电缆载流容量大等优点,在通讯干线上不断取代铜电缆,而迅速推广应用。

4、住宅电气线路

随着我国人民生活水平提高,家电迅速普及,住宅用电负荷增长很快。

C. 铜合金化中固态相变有哪些类型

铜及铜合金的分类 铜是人类最早使用的金属,自然界有自然铜存在,与其他金属不同,铜在自然界中既以矿石的形式存在,也同时以纯金属的形式存在,其应用以纯铜为主,同时其合合金也在工业等多个领域中广泛应用,工业上常将铜和铜合金分为四类,分别是:纯铜、黄铜、青铜和白铜。 1. 铜与铜合金的分类 1.1 按生产应用的方式(可分为二大类)形变铜与铜合金、铸造铜与铜合金 对于压力加工专业来说,主要是和形变铜与铜合金打交道,因此,重点学习形变铜与铜合金。

1.2 铜与铜合金的名称: 根据历史上形成的习惯,起的是某一种颜色的名称,它们是: 紫铜——纯铜Cu 黄铜——Cu-Zn 合金 青铜—— 锡青铜:Cu-Sn 合金 铝青铜:Cu-Al 合金 铍青铜:Cu-Be 合金 钛青铜:Cu-Ti 合金 白铜—— Cu-Ni 合金 ( 有的铜合金叫做青铜,但合金的颜色并不真就是青色的。) 2. 纯铜 纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的,当表面氧化形成氧化亚铜 Cu2O 膜后就呈紫色,所以纯铜就常被称为紫铜。 紫铜具有好的导电、导热、耐蚀和可焊等性能,并可冷、热压力加工成各种半成品,工业上广泛用于制作导电、导热和耐蚀等器材。 2.1纯铜的成份、组织与性能 2.2.1.其结构、组织:在金属学中学过,纯Cu的晶体[结构]是面心立方晶格(f、c、c),滑移系多,易塑性变形,塑性好。其组织由单一的铜晶粒组成。 2.2.2.在成分方面:100%纯的金属是没有的,非100%纯。Cu 的最高纯度可达99.999%(三个9)工业纯Cu 的纯度约为99.90~99.96%杂质的存在相当于使纯铜的成份改变,这自然会引起一些性能的变化。

虽纯Cu 有一些性能几乎不受杂质的影响但导电率、机械性能却受杂质或晶 4 体缺陷的影响较大现在先综合看看工业纯Cu 的性能—— 2.2 工业纯铜的性能 2.2.1 纯铜的性能优点: 从纯铜的各种性能中我们可以总结出几条性能优点,从而可以明白为什么铜会以纯金属的形式得到这么广泛的应用。 ①优良的导电、导热性;∴Cu 广泛用于:导电器(如:电线、电缆、电器开关)导热器(如:冷凝管、散热管、热交换器) ②良好的耐蚀性; Cu具有极好的耐蚀性,且反应后表面有保护膜(铜绿) 在普通的温度下,铜不太会与干燥空气中的氧气O2反应,但Cu能与CO2、 SO2、醋发生作用,生成铜绿――碱式碳酸铜、碱式硫酸铜CuSO4·3(OH)2 (深绿色)、碱式醋酸铜,这样铜的表面上就慢慢生成了一层保护膜。

③有良好的塑性 退火工业纯铜的拉伸延伸率δ ≈50%,纯Cu 易加工成材 例:加工出来的细铜丝可细于头发丝(8 丝)达4~5 丝 2.2.2 纯铜的机械性能与工艺性能 我们通过结合纯铜的生产、加工过程来了解、认识 (1) 纯Cu 的加工过程( 几乎全部纯铜都是经过加工成材供应用户的,我们在工厂中可以观察到,其生产过程一般为: (2) 纯铜的机械性能—— ① 铸态铜的性能很低; ② 经加工后,软态铜、硬态铜的性能,见上面数据; ③ 铜经过强烈冷加工(形变率ε ≥80%)后,强度δ b将急剧升高,但塑 5 性强烈变坏,加工硬化很厉害,对纯铜来说,其机械性能是由其晶粒度和位借密度所决定的。

D. 铜及铜合金性质有哪些区别

铜及铜合金性质区别在于:

  1. 铜比较软,适用于做铜线,光缆。

  2. 铜合金是通过铜的冶炼,所以应用要更加广泛,汽机车:拖拉机,联合收割机,农作物喷雾器,推土机,平地机等其他建筑机械;在汽车行业适用于动力转向泵,转向器推力垫片,盘式制动器,减震器,门铰链,雨刮器,椅子调角器,空气阀以及电磁阀等;
    办公商务机械:复印机、传真机、打印机、邮件处理机等;
    液压元件和阀门:齿轮泵、柱塞泵、叶片泵,球阀、蝶阀,气缸、油缸以及其他液压元件等;
    家用电器:冰箱、空调、吸尘器、缝纫机、清洗机、微波炉和健身器材等;
    以及其它物流机械、包装机械、纺织机械、港口机械、矿山机械和森林机械等等。

  3. 铜合金的硬度,耐温,摩擦与铜都不太一样。

E. 铜合金的主要有什麼和什麼

您好!
铜合金主要分为黄铜、青铜和白铜,黄铜是锌为主加元素的铜合金,它又分为普通黄铜和特殊黄铜,普通黄铜是铜与锌的合金,普通黄铜又分为单相黄铜(Zn<39%)和双相黄铜(Zn:39%--45%).
特殊黄铜:在普通黄铜中加入其它元素所组成的合金叫特殊黄铜,常加的元素有锡、硅、锰、铅、铝,分别叫锡黄铜、硅黄铜、等等。
青铜:铜与除锌、镍以外的合金叫青铜,它又分为普通青铜(锡青铜)和特殊青铜(无锡青铜)。普通青铜(以锡为主加元素的锡青铜),在锡青铜中常加入磷、锌、铝等元素,可以改善锡青铜的耐磨性、流动性及切削加工性,使性能更加全面。特殊青铜(无锡青铜),特殊青铜是不含锡的青铜。主加元素为铝、硅、铅和铍等。大多数特殊青铜都比锡青铜具有更高的机械性能、耐磨性和耐蚀性
白铜:铜和镍的合金叫白铜,主加元素为镍,它又分为普通白铜和复杂白铜。(白铜在网络中有详细的介绍,)

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