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铜及铜合金分类及产品牌号表示方法:
一、纯铜
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/cm3,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。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。分别见表6和表7。
表6冶炼铜的牌号、成分及用途
牌号
代号
成分(%)
用 途
铜
不小于
杂质总和
小大于
一号铜
二号铜
Cu-1
Cu-2
99.95
99.90
0.05
0.10
适用于电解铜,供溶铸铜线锭、铜锭、铜棒和铸造合金用
适用于电工用铜线锭,供压延导电线材、铜棒和型材用
表7加工铜的组别、牌号及成分
组 成
牌 号
代 号
化学成分(%)重量
杂质总和(%)(重量)
用 途
铜+银
其它
纯铜
一号铜
二号铜
三号铜
T1
T2
T3
≥99.95
≥99.90
≥99.70
≤0.05
≤0.10
≤0.30
1.导电和高纯度合金用,2.导电用,3.一般用
无氧铜
一号无氧铜
二号无氧铜
TU1
TU2
≤0.03
≤0.05
电真空器件和仪器、仪表用
磷脱
氧铜
一号脱氧铜
二号脱氧铜
TP1
TP2
≥99.90
≥99.98
磷0.005-0.012
磷0.013-0.050
≤0.10
≤0.15
焊接等用
银铜
0.1银铜
TAg0.1
铜≥99.95
银0.06-0.12
≤0.30
二、铜合金
(1)黄铜
黄铜是铜与锌的合金。最简单的黄铜是铜——锌二元合金,称为简单黄铜或普通黄铜。改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高,其强度也较高,塑性稍低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%,含锌量再高将会产生脆性,使合金性能变坏。
为了改善黄铜的某种性能,在一元黄铜的基础上加入其它合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性,稍降低塑性。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加1%的锡能显著改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力,因此称为“海军黄铜”。锡还能改善黄铜的切削加工性能。黄铜加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性;在锰黄铜中加铝,还可以改善它的性能,得到表面光洁的铸件。黄铜可分为铸造和压力加工两类产品。常用加工黄铜的化学成分,见表8。
表8常用加工黄铜的化学成分
组别
代号
主要化学成分(%)(重量)
杂质总和(%)(重量)
铜
锌
其它合金元素
普通黄铜
H96
H90
H80
H68
H62
H59
95.0-97.0
88.0-91.0
79.0-81.0
67.0-70.0
60.5-63.5
57.0-60.0
余
量
≤0.2
≤0.2
≤0.3
≤0.3
≤0.5
≤1.0
铅黄铜
HPb63-3
HPb59-1
62.0-65.0
57.0-60.0
余量
铅2.4-3.0
铅0.8-1.9
≤0.75
≤1.0
锡黄铜
HSn62-1
61.0-63.0
余量
锡0.7-1.1
≤0.3
加砷黄铜
HSn70-1
69.0-71.0
余量
锡0.8-1.3,砷0.03-0.06
≤0.3
铝黄铜
HAl60-1-1
58.0-61.0
余量
铝0.7-1.5,砷0.1-0.6,铁0.7-1.5
≤0.7
铁黄铜
HFe59-1-1
57.0-60.0
余量
铁0.6-1.2,铝0.1-0.5,
≤0.3
≤0.5
HFe58-1-1
56.0-58.0
锰0.5-0.8,锡0.3-0.7
锰黄铜
HMn58-2
57.0-60.0
余量
锰1.0-2.0
≤1.2
镍黄铜
HNi65-5
64.0-67.0
余量
镍5.0-6.5
≤0.3
硅黄铜
HSi80-3
79.0-81.0
余量
硅2.5-4.0
≤1.5
(2)青铜
青铜是历史上应用最早的一种合金,原指铜锡合金,因颜色呈青灰色,故称青铜。为了改善合金的工艺性能和机械性能,大部分青铜内还加入其它合金元素,如铅、锌、磷等。由于锡是一种稀缺元素,所以工业上还使用许多不含锡的无锡青铜,它们不仅价格便宜,还具有所需要的特种性能。无锡青铜主要有铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成份较为复杂的三元或四元青铜。现在除黄铜和白铜(铜镍合金)以外的铜合金均称为青铜。
锡青铜有较高的机械性能,较好的耐蚀性、减摩性和好的铸造性能;对过热和气体的敏感性小,焊接性能好,无铁磁性,收缩系数小。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中的抗蚀性都比黄铜高。铝青铜有比锡青铜高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热、无铁磁性,有良好的流动性,无偏析倾向,可得到致密的铸件。在铝青铜中加入铁、镍和锰等元素,可进一步改善合金的各种性能。
青铜也分为压力加工和铸造产品两大类。常用加工青铜的化学成分见表9
表9常用加工青铜的化学成分
组别
代号
主要化学成分(%)(重量)
杂质总和(%)(重量)
锡
铝
锰
其它
锡青铜
QSn4-3
QSn4-4-2.5
QSn6.5-0.1
QSn6.5-0.4
2.5-4.5
3.0-5.0
6.0-7.0
6.0-7.0
铅1.5-3.5
锌2.7-3.3
锌3.0-5.0
磷0.10-0.25
磷0.26-0.40
≤0.3
≤0.2
≤0.1
≤0.1
铝青铜
QA15
QA17
QA19-2
QA19-4
QA110-3-1.5
4.0-6.0
6.0-8.0
8.0-10.0
8.0-10.0
8.5-10.0
1.5-2.5
1.0-2.0
铁2.0-4.0
铁2.0-4.0
≤1.6
≤1.6
≤1.7
≤1.7
≤1.