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    銅合金介紹

    作者:www.fireeye100.com 點擊: 日期:2020-12-16 07:45

    銅的許多特性,包括抗磁性,也存在于其合金中,多種合金元素增加了其他所需要的性能。雖然銅的價格相對較高,但其合金黃銅、青銅和白銅仍在各種領域(包括工程)中有著不可撼動的地位。

    黃銅

    向銅中添加鋅會增強合金的強度,同時,其可塑性也增加,這是一個非常重要的功能。

    10-20%的鋅合金被稱為鍍金金屬,用于珠寶業和熱交換器的生產;30%的鋅合金被稱為彈藥筒黃銅??沙尚忘S銅中鋅的最高閾值約為35%。

    添加其他合金元素可以進一步改善黃銅的性能。例如,錫和鋁提高了其在海水中的耐腐蝕性。

    單相黃銅

    應用范圍:珠寶、藝術品、餐具、樂器和彈藥筒。

    單相黃銅的鋅含量高達37%,被稱為阿爾法黃銅,具有均勻的晶體結構,更軟并且具有更高的延展性。這些品質使阿爾法黃銅適合冷加工、拉拔、彎曲等工藝。

    雙相黃銅

    應用范圍:熱交換器、電容器、自動切割工作臺制成的零件等。

    雙相黃銅,同時包含α和β相,即α晶粒結構和β晶粒結構都存在。雙相黃銅因為使用了大量的鋅 ,所以價格比單相黃銅更便宜,同時也容易受到腐蝕。其化學成分使其具有更大的強度和硬度,因此,適用于熱成型和鑄造等工藝。

    青銅

    根據所使用的合金元素,青銅合金分為不同的種類。

    錫青銅

    應用范圍:彈簧、墊圈、硬幣、工藝品、泵零件、耐壓鑄件、軸承等。

    其應用取決于合金中所用錫的百分比。適用于冷加工的合金中錫的最大含量約為7%,這些銅合金具有良好的可塑性。

    錫的最大含量為約20%,從5%的錫開始,合金的結構發生變化,需要進行一些額外的熱處理,這導致其出現多孔結構,這也是它們不適合除鑄造以外的其他成型方法的原因。

    雙相錫青銅的主要應用是在軸承行業,這種結構擁有良好的平衡,其中α相確保了抗擊打性,而硬而脆的化合物則承擔了載荷并提供了一定的耐磨性。

    錫青銅中有時也存在鋅和鉛。鋅改善了鑄件的質量,同時也使合金更便宜,這種青銅也被稱為槍銅,因為過去大型槍都是使用這種材料制成的。

    少量鉛有助于改善青銅的切削機械性能。用作軸承材料的鉛青銅中鉛的含量則比較高(最高25%)。

    鋁青銅

    應用范圍:硬幣、船舶零件、船舶硬件、套筒軸承、泵、閥門等。

    鋁青銅具有與錫青銅相似的特性,大多具有單相并且適合于冷成型,非常適用于制作硬幣,其中,鋁的含量通常在6-12%之間。

    雙相鋁青銅可用作鑄造合金或用于熱加工。鋁含量約10%的鋁青銅用于制造螺旋槳、閥門、泵等。

    白銅

    應用范圍:硬幣、船舶設備、電氣設備、熱交換器、冷卻系統、造船等。

    銅鎳合金堅固且具有較強的可塑性。在銅中添加鎳(通常為2-30%)可使金屬高度耐腐蝕,并具有出色的導電性能。

    銅鎳合金在40…50%鎳時幾乎沒有熱膨脹系數,電阻也最大,因此Constantan(含鎳45%的Cu-Ni合金)用于溫度變化較大的電氣設備。

    耐腐蝕的銅鎳合金包含大約30%的鎳,以及少量的鐵和錳,它們在鹽水中的性質特別穩定。