铜及其合金是一种主要的商业金属。它们提供了广泛的性能,包括优异的电导率和导热性,优异的耐腐蚀性,良好的强度和抗疲劳性能,以及外观。它们易于加工、钎焊和焊接。
铜及铜合金的选择
铜及铜合金的首要选择标准包括:
- 导电性:铜是工程金属中导电性最高的。可以添加银或其他元素以增加强度、抗软化性或其他性能,而不严重损失导电性。
- 导热性:这种性质类似于电导率。铜合金可用于这种性能,在这种合金中,良好的耐蚀性弥补了随着合金化增加而失去的导电性。
- 颜色和外观:许多铜合金都有一种独特的颜色,这种颜色会随着物体的风化而变化。对于大多数合金,即使在不利的腐蚀条件下,也很容易制备和保持表面达到高标准。许多合金被用于装饰用途,要么以其原有的形式,要么经过金属电镀。这些合金有特定的颜色,从铜的橙红色到黄色、金色和绿色,再到风化条件下的深青铜色。暴露在大气中可产生绿色或青铜表面,预处理的合金可用于某些产品形式。
- 易于制造:大多数合金易于铸造、热成型或冷成型、机加工、连接等。这些合金通常是与其他金属相比较的标准。
合金的性质
许多合金是固溶强化,但以铜晶体结构为基础,具有良好的延展性。大多数合金可以通过冷加工进一步加强,提高拉伸和疲劳强度,同时保持有用的延展性。一些合金可以被分散强化,少数合金可以被时效硬化到非常高的强度水平。
不同类型的金属合金
铜基本上是商业纯铜,通常是非常软和延展性,包含约0.7%的总杂质。这些材料的电亚博网站下载导率和导热性,耐腐蚀,外观和颜色,易于工作。它们在工程金属中具有最高的导电性,具有很好的延展性,易于钎焊和焊接。典型应用包括电线和配件,母线,热交换器,屋顶,墙壁包层,水管,空气和工艺设备。app亚博体育
高铜合金含有少量的各种合金元素,如铍、铬、锆、锡、银、硫或铁。这些元素改变了铜的一种或多种基本性能,如强度、抗蠕变性、可加工性或可焊性。大多数用途类似于上述铜的用途,但使用条件更为极端。
黄铜是含锌高达45%的铜锌合金,可能添加少量的铅以提高机加工性能,并添加锡以提高强度。铜锌合金为单相,在变形条件下锌含量高达37%左右。单相合金具有良好的延展性,常用于冷态工作以获得更好的强度。锌含量在37%以上的合金为双相合金,与单相合金相比,合金在室温下具有更高的强度,但塑性有限。双相黄铜通常是铸造或热加工的。黄铜的典型用途是建筑、拉丝和纺丝容器和部件、散热器芯和水箱、电气端子、插头和灯具配件、锁、门把手、铭牌、水管工五金、紧固件、泵用气缸套。
青铜是铜与锡的合金,以及磷、铝、硅、锰和镍的至少一种合金。这些合金可以达到高强度,结合良好的耐腐蚀性。它们被用于弹簧和夹具,金属成型模具,轴承,衬套,端子,触点和连接器,建筑配件和功能。铸青铜用于雕塑是众所周知的。
铜镍是铜与镍、少量铁和其他少量添加物如铬或锡的合金。该合金在水中具有优异的耐腐蚀性,广泛应用于海水应用,如热交换器、冷凝器、泵和管道系统、船体护套等。
镍银含有55 - 65%的含镍和锌的铜合金,有时还会添加铅以提高可加工性。这些合金的误导性名称来自于它们的外观,与纯银相似,尽管它们不添加银。它们被用于珠宝和铭牌,作为银板(EPNS)的底座,作为弹簧、紧固件、硬币、钥匙和相机部件。
锻造铜合金的分类
下表总结了锻造铜合金的分类。
表1。锻造铜合金的分类
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类名 |
爹妈的数字 |
作文 |
应用程序 |
1. |
警察 |
C10100——C15760 |
> 99%的铜 |
电气导体及连接器,供水,热交换器,储罐,化工设备。app亚博体育 |
2. |
High-copper合金 |
C16200-C19600 |
> 96%的铜 |
电导体及连接器,弹簧,紧固件。 |
3. |
铜管乐器 |
C20500——C28580 |
铜-锌 |
深拉伸容器,水箱,热交换器,建筑面板,硬币。 |
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含铅黄铜 |
C31200——C38590 |
Cu - Zn - Pb |
汽缸,建筑五金,耐磨板,紧固件。 |
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锡黄铜 |
C40400——C49080 |
Cu - Zn - Sn - (Pb) |
电气开关,弹簧,端子,轴承。 |
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其他的铜-锌合金 |
C66400——C69900 |
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阀门茎。 |
4. |
磷青铜 |
C50100——C52400 |
铜锡磷 |
紧固件、弹簧、化学五金、耐磨板。 |
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磷铜铅 |
C53200——C54800 |
铜锡铅磷 |
轴承,轴套,齿轮,阀门。 |
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铝青铜 |
C60600——C64400 |
Cu - Al - Ni - Fe - Si - Sn |
热交换器、泵类零件、机械零件、结构件。 |
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硅青铜 |
C64700——C66100 |
铜硅锡 |
紧固件、弹簧、电连接器。 |
5. |
铜-尼克尔斯 |
C70000——C79900 |
铜-镍-铁 |
冷凝器,热交换器,刹车管路,盐水管。 |
6. |
镍银 |
C73200——C79900 |
铜-镍-锌 |
条子板(EPNS)、铭牌、空心器皿 |
铸铜合金的分类
下表总结了铸铜合金的分类。
表2。铸铜合金的分类
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类名 |
爹妈的数字 |
作文 |
应用程序 |
1. |
警察 |
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2. |
High-copper合金 |
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3. |
红黄铜 |
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Cu - Zn - Sn - (Pb) (75 - 89% Cu)
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黄色的黄铜 |
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Cu - Zn - Sn - (Pb) (57 - 74% Cu)
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4. |
锰铜 |
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硅青铜,硅黄铜 |
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锡青铜 |
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镍-锡青铜 |
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铝青铜 |
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齿轮,轴承,轴套,泵部件,酸洗设备,无火花工具app亚博体育
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5. |
铜-尼克尔斯 |
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6. |
镍银 |
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各种各样的合金 |
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