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面介绍一点铜合金基本知识:
铜合金
在纯铜中加入某些合金元素(如锌、锡、铝、铍、锰、硅、镍、磷等),就形成了铜合金。铜合金具有较好的
导电性
、
导热性
和
耐腐蚀性
,同时具有较高强度和
耐磨性
。
根据成分不同,铜合金分为
黄铜
和
青铜
等。
1.黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。按照化学成分,黄铜分为普通铜和
特殊黄铜
两种。
(1)普通黄铜 普通黄铜是铜锌二元合金。由于
塑性
好,适于制造
板材
、棒材、线材、
管材
及深冲零件,如
冷凝管
、散热管及机械、电器零件等。铜的平均含量为62%和59%的黄铜也可进行铸造,称为
铸造黄铜
。
(2)特殊黄铜 为了获得更高的
强度
、
抗蚀性
和良好的
铸造性能
,在
铜锌合金
中加入铝、硅、锰、铅、锡等元素,就形成了特殊黄铜。如
铅黄铜
、
锡黄铜
、
铝黄铜
、
硅黄铜
、
锰黄铜
等。
铅黄铜的切削性能优良,耐磨性好,广泛用于制造钟表零件,经铸造制作
轴瓦
和衬套。
锡黄铜的耐腐蚀性能好,广泛用于制造海船零件。
铝黄铜中的铝能提高黄铜的强度和
硬度
,提高在大气中的抗蚀性,铝黄铜用于制造耐蚀零件。
硅黄铜中的硅能提高铜的
力学性能
、耐磨性的
耐蚀性
,硅黄铜主要用于制造海船零件及化工机械零件。
2.青铜
青铜原指
铜锡合金
,但工业上都习惯称含铝、硅、铅、铍、锰等的铜合金也为青铜,所以青铜实际上包括
锡青铜
、
铝青铜
、铝青铜、
铍青铜
、
硅青铜
、
铅青铜
等。青铜也分为压力加工青铜和
铸造青铜
两类。
(1)锡青铜 以锡为主要合金元素的
铜基合金
称锡青铜。工业中使用的锡青铜,锡含量大多在3%~14%之间。锡含量小于5%锡青铜适于冷加工使用;锡含量为5%~7%的锡青铜适于热加工;锡含量大于10%的锡青铜适于铸造。锡青铜在造船、化工、机械、仪表等工业中广泛应用,主要用以制造轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等
弹性元件
以及抗蚀、抗磁零件等。
(2)铝青铜 以铝为主要合金元素的铜基合金称铝青铜。铝青铜的力学性能比黄铜和锡青铜高。实际应用的铝青铜的铝含量在5%~12%之间,含铝为5%~7%的铝青铜塑性最好,适于冷加工使用。铝含量大于7%~8%后,强度增加,但塑性急剧下降,因此多在铸态或经热加工后使用。铝青铜的耐磨性以及在大气、海水、海水碳酸和大多数有机酸中的耐蚀性,均比黄铜和锡青铜高。铝青铜可制造齿轮、轴套、蜗轮等高强度抗磨零件以及高耐蚀性弹性元件。
(3)铍青铜 以铍为基本元素的铜合金称铍青铜。铍青铜的含铍量为1.7%~2.5%。铍青铜的
弹性极限
、
疲劳极限
都很高,耐磨性和抗蚀性优异,具有良好的导电性和导热性,还具有无磁性、受冲击时不产生火花等优点。铍青铜主要用于制作精密仪器的重要弹簧、钟表齿轮、高速
高压
下工作的轴承、衬套以及电焊机
电极
、
防爆工具
、
航海罗盘
等重要机件。
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