銅合金主要有哪些種類呢?
發(fā)布時間:
2023-10-14 18:11
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眾所周知,在純銅中加入某些合金元素(如鋅、錫、鋁、鈹、錳、硅、鎳、磷等),就形成了銅合金。
銅合金具有較好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐腐蝕性,同時具有較高強度和耐磨性。
按材料形成方法劃分,又可分為鑄造銅合金和變形(加工)銅合金。
按功能劃分,有導(dǎo)電導(dǎo)熱用銅合金、結(jié)構(gòu)用銅合金、耐蝕銅合金、易切削銅合金、彈性銅合金、阻尼銅合金、藝術(shù)銅合金。
根據(jù)合金成分的不同,銅合金的種類主要分為黃銅和青銅等。
按合金成分的不同來分類,以下就是銅合金各個種類的定義及產(chǎn)品特性和用途。
1.黃銅
黃銅是以鋅為主要合金元素的銅合金。按照化學(xué)成分,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。
(1)普通黃銅
普通黃銅是銅鋅二元合金。由于塑性好,適于制造板材、棒材、線材、管材及深沖零件,如冷凝管、散熱管及機械、電器零件等。銅的平均含量為62%和59%的黃銅也可進(jìn)行鑄造,稱為鑄造黃銅。
(2)特殊黃銅
為了獲得更高的強度、抗蝕性和良好的鑄造性能,在銅鋅合金中加入鋁、硅、錳、鉛、錫等元素,就形成了特殊黃銅。如鉛黃銅、錫黃銅、鋁黃銅、硅黃銅、錳黃銅等。
鉛黃銅的切削性能優(yōu)良,耐磨性好,廣泛用于制造鐘表零件,經(jīng)鑄造制作軸瓦和襯套。
錫黃銅的耐腐蝕性能好,廣泛用于制造海船零件。
鋁黃銅中的鋁能提高黃銅的強度和硬度,提高在大氣中的抗蝕性,鋁黃銅用于制造耐蝕零件。
硅黃銅中的硅能提高銅的力學(xué)性能、耐磨性、耐蝕性,硅黃銅主要用于制造海船零件及化工機械零件。
2.青銅
青銅原指銅錫合金,但工業(yè)上都習(xí)慣稱含鋁、硅、鉛、鈹、錳等金屬元素的銅合金也為青銅,所以青銅實際上包括錫青銅、鋁青銅、鈹青銅、鉻鋯青銅、硅青銅、鉛青銅、錳青銅等。
按材料形成方法分類,青銅也分為壓力加工青銅和鑄造青銅兩類。
(1)錫青銅
以錫為主要合金元素的銅基合金稱為錫青銅。
工業(yè)中使用的錫青銅,錫含量大多在3%~14%之間。錫含量小于5%錫青銅適于冷加工使用;錫含量為5%~7%的錫青銅適于熱加工;錫含量大于10%的錫青銅適于鑄造。
錫青銅在造船、化工、機械、儀表等工業(yè)中廣泛應(yīng)用,主要用以制造軸承、軸套等耐磨零件和彈簧等彈性元件以及抗蝕、抗磁零件等。
(2)鋁青銅
以鋁為主要合金元素的銅基合金稱為鋁青銅,其含有少量鐵和錳等元素,是一種高強度耐熱青銅材料。
鋁青銅的力學(xué)性能比黃銅和錫青銅高。
實際應(yīng)用的鋁青銅的鋁含量在5%~12%之間,含鋁為5%~7%的鋁青銅塑性更好,適于冷加工使用。鋁含量大于7%~8%后,強度增加,但塑性急劇下降,因此多在鑄態(tài)或經(jīng)熱加工后使用。鋁青銅的耐磨性以及在大氣、淡水、海水、碳酸及大多數(shù)有機酸中的耐蝕性,均比黃銅和錫青銅高。鋁青銅可制造齒輪、軸套、渦輪等高強度抗磨零件以及高耐蝕性彈性元件。
(3)鈹青銅
以鈹為基本元素的銅基合金稱為鈹青銅。
鈹青銅的含鈹量為1.7%~2.5%。
鈹青銅的彈性極限、疲勞極限都很高,耐磨性和抗蝕性優(yōu)異,具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,還具有無磁性、受沖擊時不產(chǎn)生火花等優(yōu)點。
鈹青銅主要用于制作精密儀器中的重要彈簧,鐘表齒輪,高速高壓下工作的軸承、襯套以及電焊機電極,防爆工具,航海羅盤等重要機件。
(4)鉻鋯青銅
鉻鋯青銅是青銅中的一種,又稱為鉻鋯銅,是以鉻和鋯為基本元素的銅基合金,以其特殊的化學(xué)成分和卓越的力學(xué)性能而著稱。
鉻鋯銅有良好的導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性,硬度高,耐磨抗爆,抗裂性以及軟化溫度高,焊接時電極損耗少,焊接速度快,焊接總成本低,適合作為熔接焊機的電極有關(guān)管件,但對電鍍工件表現(xiàn)一般。
鉻鋯銅經(jīng)常被應(yīng)用于汽車、摩托車、制桶(罐)等機械制造工業(yè)的焊接、導(dǎo)電嘴、開關(guān)觸頭、模具塊、焊機輔助裝置用各種物料。
鉻鋯銅用于制作電火花電極能電蝕出比較理想的鏡面,同時直立性能好,能完成打薄片等純紅銅難以達(dá)到的效果,對鎢鋼等難加工材質(zhì)表現(xiàn)良好。
以上就是銅合金的主要種類及其定義,同時分析了銅合金各種類的產(chǎn)品特性和應(yīng)用領(lǐng)域,供大家參考。
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