品名
黃銅
牌號
H59
產地
廣東
銅含量
標準(%)
雜質含量
標準(%)
粒度
合格(目)
軟化溫度
合格(℃)
導電率
99(%IACS)
硬度
國標(HRB)
黃銅
黃銅是由銅和鋅所組成的合金,由銅、鋅組成的黃銅就叫作普通黃銅,如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅。黃銅有較強的耐磨性能,黃銅常被用于制造閥門、水管、空調內外機連接管和散熱器等。
主要性能
室溫組織
普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化范圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。根據Cu-Zn二元狀態圖(圖6),黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯微組織由單相的α固溶體組成,稱為α黃銅;含鋅量在36%~46%范圍內的黃銅,室溫下的顯微組織由(α β)兩相組成,稱為(α β)黃銅(兩相黃銅);含鋅量超過46%~50%的黃銅,室溫下的顯微組織僅由β相組成,稱為β黃銅。
壓力加工性能
α單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但α單相黃銅在鍛造等熱加工時易出現中溫脆性,其具體溫度范圍隨含Zn量不同而有所變化,一般在200~700℃之間。因此,熱加工時溫度應高于700℃。單相α黃銅中溫脆性區產生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區內存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個有序化合物,在中低溫加熱時發生有序轉變,使合金變脆;另外,合金中存在微量的鉛、鉍有害雜質與銅形成低熔點共晶薄膜分布在晶界上,熱加工時產生晶間破裂。實踐表明,加入微量的鈰可以有效地消除中溫脆性。
兩相黃銅(從H63至H59),合金組織中除了具有塑性良好的α相外,還出現了由電子化合物CuZn為基的β固溶體。β相在高溫下具有很高的塑性,而低溫下的β′相(有序固溶體)性質硬脆。故(α β)黃銅應在熱態下進行鍛造。含鋅量大于46%~50%的β黃銅因性能硬脆,不能進行壓力加工。
力學性能
普通黃銅的用途極為廣泛如水箱帶、供排水管、獎章、波紋管、蛇形管、冷凝管、彈殼及各種形狀復雜的沖制品、小五金件等。隨著鋅含量的增加從H63到H59,它們均能很好地承受熱態加工,多用于機械及電器的各種零件、沖壓件及樂器等處。
為了提高黃銅的耐蝕性、強度、硬度和切削性等,在銅-鋅合金中加入少量(一般為1%~2%,少數達3%~4%,極個別的達5%~6%)錫、鋁、錳、鐵、硅、鎳、鉛等元素,構成三元、四元、甚至五元合金,即為復雜黃銅,亦稱特殊黃銅。
主要分類
鉛黃銅
鉛實際不溶于黃銅內,呈游離質點狀態分布在晶界上。鉛黃銅按其組織有α和(α β)兩種。α鉛黃銅由于鉛的有害作用較大,高溫塑性很低,故只能進行冷變形或熱擠壓。(α β)鉛黃銅在高溫下具有較好的塑性,可進行鍛造。
錫黃銅
黃銅中加入錫,可明顯提高合金的耐熱性,特別是提高抗海水腐蝕的能力,故錫黃銅有“海軍黃銅”之稱。
錫能溶入銅基固溶體中,起固溶強化作用。但是隨著含錫量的增加,合金中會出現脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性變形,故錫黃銅的含錫量一般在0.5%~1.5%范圍內。
常用的錫黃銅有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有較高的塑性,可進行冷、熱壓力加工。后兩種牌號的合金具有(α β)兩相組織,并常出現少量的r相,室溫塑性不高,只能在熱態下變形。
錳黃銅
錳在固態黃銅中有較大的溶解度。黃銅中加入1%~4%的錳,可提高合金的強度和耐蝕性,而不降低其塑性。
錳黃銅具有(α β)組織,常用的有HMn58-2,冷、熱態下的壓力加工性能相當好。
鐵黃銅
鐵黃銅中,鐵以富鐵相的微粒析出,作為晶核而細化晶粒,并能阻止再結晶晶粒長大,從而提高合金的機械性能和工藝性能。鐵黃銅中的鐵含量通常在1.5%以下,其組織為(α β),具有高的強度和韌性,高溫下塑性很好,冷態下也可變形。常用的牌號為Hfe59-1-1。
鎳黃銅
鎳與銅能形成連續固溶體,擴大α相區。黃銅中加入鎳可提高黃銅在大氣和海水中的耐蝕性。鎳還能提高黃銅的再結晶溫度,促使形成更細的晶粒。
HNi65-5鎳黃銅具有單相的α組織,室溫下具有很好的塑性,也可在熱態下變形,但是對雜質鉛的含量必須嚴格控制,否制會嚴重惡化合金的熱加工性能。
組成成分
度測量
測量黃銅的度可以用阿基米德原理測量,測量出樣品的體積和質量,再根據銅的密度和鋅的密度計算可以得出黃銅中所含銅的比例。
普通黃銅
它是由銅和鋅組成的合金。
當含鋅量小于 35% 時,鋅能溶于銅內形成單相 a ,稱單相黃銅 ,塑性好,適于冷熱加壓加工。
當含鋅量為36%~46%時,有 a 單相還有以銅鋅為基的β固溶體,稱雙相黃銅, β相使黃銅塑性減小而抗拉強度上升,只適于熱壓力加工。
若繼續增加鋅的質量分數 ,則抗拉強度下降,無使用價值。
代號用“ H 數字”表示, H 表示黃銅,數字表示銅的質量分數。
如 H68 表示含銅量為 68% ,含鋅量為 32% 的黃銅,鑄造黃銅則在代號前加“ Z ”字,如 ZH62。
如 Zcuzn38 表示含鋅量為 38% ,余量為銅的鑄造黃銅。
H90 、H80屬于單相黃銅,金黃色,故有金色共稱之,稱為鍍層,裝飾品,獎章等。
H68、 H59 屬于雙相黃銅,廣泛用于電器上的結構件,如螺栓,螺母,墊圈、彈簧等。
一般情況下,冷變形加工用單相黃銅 熱變形加工用雙相黃銅。
特殊黃銅
在普通黃銅中加入其它合金元素所組成的多元合金稱為黃銅。常加入的元素有鉛、錫、 鋁等,相應地可稱為鉛黃銅 、錫黃銅、鋁黃銅。加合金元素的目的。主要是提高抗拉強度改善工藝性。
代號:為“ H 主加元素符號(除鋅外) 銅的質量分數 主加元素質量分數 其它元素質量分數”表示。
如: HPb59-1 表示銅的質量分數為 59% ,含主加元素鉛的質量分數為 1% ,余量為鋅的鉛黃銅。
熱處理規范
熱加工溫度750~830℃;退火溫度520~650℃;消除內應力的低溫退火溫度260~270℃。
環保黃銅 C26000 C2600 塑性優良,強度較高,切削加工性好,焊接,耐蝕性好,熱交換器,造紙用管,機械,電子零件。
硬度:O、1/2H、3/4H、H、EH、SH等;
適用標準:GB、JISH、DIN、ASTM、EN;
特長:優良切削性能 適用于自動車床 數控車床加工的高精度零部件。