黄铜

黄铜以锌作主要添加元素的铜合金,有美观的黄色,统称黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。对于α黄铜，随着含锌量的增多，σb和δ均不断增高。对于(α+β)黄铜，当含锌量增加到约为45%之前，室温强度不断提高。若再进一步增加含锌量，则由于合金组织中出现了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体)，强度急剧降低。(α+β)黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。含锌低于36%的黄铜合金由固溶体组成，具有良好的冷加工性能，如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳，俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36%~42%之间的黄铜合金由和固溶体组成，其中最常用的是含锌40%的黄铜。 普通黄铜的用途极为广泛如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。随着锌含量的增加从H63到H59，它们均能很好地承受热态加工，多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。 黄铜种类及其相应型只介绍：为了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等，在铜-锌合金中加入少量(一般为1%~2%，少数达3%~4%，极个别的达5%~6%)锡、铝、锰、铁、硅、镍、铅等元素，构成三元、四元、甚至五元合金，即为复杂黄铜，亦称特殊黄铜。 铝黄铜：铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性，但使塑性降低，适合应用于海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡黄铜：锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性，故称海军黄铜，用作船舶热工设备和螺旋桨等。能溶入铜基固溶体中，起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加，合金中会出现脆性的r相(CuZnSn化合物)，不利于合金的塑性变形，故锡黄铜的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。常用的锡黄铜有HSn70-1，HSn62-1，HSn60-1等。前者是α合金，具有较高的塑性，可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α+β)两相组织，并常出现少量的r相，室温塑性不高，只能在热态下变形。铅黄铜：铅能改善黄铜的切削性能，这种易切削黄铜常用作钟表零件。铅实际不溶于黄铜内，呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α+β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大，高温塑性很低，故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性，可进行锻造。锰黄铜：锰在固态黄铜中有较大的溶解度。黄铜中加入1%~4%的锰，可显著提高合金的强度和耐蚀性，而不降低其塑性。锰黄铜具有(α+β)组织，常用的有HMn58-2，冷、热态下的压力加工性能相当好。铁黄铜：铁能够提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下，其组织为(α+β)，具有高的强度和韧性，高温下塑性很好，冷态下也可变形。常用的牌号为Hfe59-1-1。镍黄铜：镍可显著提高黄铜在大气和海水中的耐蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度，促使形成更细的晶粒。镍与铜能形成连续固溶体，显著扩大α相区。HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织，室温下具有很好的塑性，也可在热态下变形，但是对杂质铅的含量必须严格控制，否制会严重恶化合金的热加工性能。