黃銅性能和用途：
普通黃銅
（1）普通黃銅的室溫組織 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(jù)Cu－Zn二元狀態(tài)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(chēng)為α黃銅；含鋅量在36%～46%范圍內(nèi)的黃銅，室溫下的顯微組織由（α+β）兩相組成，稱(chēng)為（α+β）黃銅（兩相黃銅）；含鋅量超過(guò)46%～50%的黃銅，室溫下的顯微組織僅由β相組成，稱(chēng)為β黃銅。
�。�2）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(shí)易出現(xiàn)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(shí)溫度應(yīng)高于700℃。單相α黃銅中溫脆性區(qū)產(chǎn)生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區(qū)內(nèi)存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個(gè)有序化合物，在中低溫加熱時(shí)發(fā)生有序轉(zhuǎn)變，使合金變脆；另外，合金中存在微量的鉛、鉍有害雜質(zhì)與銅形成低熔點(diǎn)共晶薄膜分布在晶界上，熱加工時(shí)產(chǎn)生晶間破裂。實(shí)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(xiàn)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(zhì)硬脆。故（α+β）黃銅應(yīng)在熱態(tài)下進(jìn)行鍛造。含鋅量大于46%～50%的β黃銅因性能硬脆，不能進(jìn)行壓力加工。
�。�3）力學(xué)性能 黃銅中由于含鋅量不同，機(jī)械性能也不一樣，圖7是黃銅的機(jī)械性能隨含鋅量不同而變化的曲線。對(duì)于α黃銅，隨著含鋅量的增多，σb和δ均不斷增高。對(duì)于（α+β）黃銅，當(dāng)含鋅量增加到約為45%之前，室溫強(qiáng)度不斷提高。若再進(jìn)一步增加含鋅量，則由于合金組織中出現(xiàn)了脆性更大的r相（以Cu5Zn8化合物為基的固溶體），強(qiáng)度急劇降低。（α+β）黃銅的室溫塑性則始終隨含鋅量的增加而降低。所以含鋅量超過(guò)45%的銅鋅合金無(wú)實(shí)用價(jià)值。
普通黃銅的用途極為廣泛,如水箱帶、供排水管、獎(jiǎng)?wù)�、波紋管、蛇形管、冷凝管、彈殼及各種形狀復(fù)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(tài)加工，多用于機(jī)械及電器的各種零件、沖壓件及樂(lè)器等處。
紫銅性質(zhì)：
紫銅就是工業(yè)純銅,其熔點(diǎn)為1083℃，無(wú)同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變,相對(duì)密度為8.9，為鎂的五倍。比普通鋼還重約15%。其具有玫瑰紅色，表面形成氧化膜后呈紫色，故一般稱(chēng)為紫銅。它是含有一定氧的銅，因而又稱(chēng)含氧銅。
紫銅 因呈紫紅色而得名。它不一定是純銅，有時(shí)還加入少量脫氧元素或其他元素,以改善材質(zhì)和性能,因此也歸入銅合金。中國(guó)紫銅加工材按成分可分為：普通紫銅(T1、T2、T3、T4)、無(wú)氧銅（TU1、TU2和高純、真空無(wú)氧銅）、脫氧銅（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特種銅（砷銅、碲銅、銀銅）四類(lèi)。紫銅的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀，廣泛用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱器材。紫銅在大氣、海水和某些非氧化性酸（鹽酸、稀硫酸）、堿、鹽溶液及多種有機(jī)酸（醋酸、檸檬酸）中，有良好的耐蝕性，用于化學(xué)工業(yè)。另外，紫銅有良好的焊接性，可經(jīng)冷、熱塑性加工制成各種半成品和成品。20世紀(jì)70年代，紫銅的產(chǎn)量超過(guò)了其他各類(lèi)銅合金的總產(chǎn)量。
紫銅中的微量雜質(zhì)對(duì)銅的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能有嚴(yán)重影響。其中鈦、磷、鐵、硅等顯著降低電導(dǎo)率,而鎘、鋅等則影響很小。氧、硫、硒、碲等在銅中的固溶度很小,可與銅生成脆性化合物,對(duì)導(dǎo)電性影響不大，但能降低加工塑性。普通紫銅在含氫或一氧化碳的還原性氣氛中加熱時(shí)，氫或一氧化碳易與晶界的氧化亞銅(Cu2O)作用，產(chǎn)生高壓水蒸氣或二氧化碳?xì)怏w，可使銅破裂。這種現(xiàn)象常稱(chēng)為銅的“氫病”。氧對(duì)銅的焊接性有害。鉍或鉛與銅生成低熔點(diǎn)共晶，使銅產(chǎn)生熱脆；而脆性的鉍呈薄膜狀分布在晶界時(shí)，又使銅產(chǎn)生冷脆。磷能顯著降低銅的導(dǎo)電性,但可提高銅液的流動(dòng)性,改善焊接性。適量的鉛、碲、硫等能改善可切削性。紫銅退火板材的室溫抗拉強(qiáng)度為22～25公斤力／毫米2,伸長(zhǎng)率為45～50％，布氏硬度（HB）為35～45。
具有優(yōu)良的導(dǎo)電性﹑導(dǎo)熱性﹑延展性和耐蝕性。主要用于制作發(fā)電機(jī)﹑母線﹑電纜﹑開(kāi)關(guān)裝置﹑變壓器等電工器材和熱交換器﹑管道﹑太陽(yáng)能加熱裝置的平板集熱器等導(dǎo)熱器材。常用的銅合金分為黃銅﹑青銅﹑白銅3大類(lèi)。
純凈的銅是紫紅色的金屬，俗稱(chēng)“紫銅”、“紅銅”或“赤銅”。
紫銅富有延展性。象一滴水那么大小的純銅，可拉成長(zhǎng)達(dá)兩公里的細(xì)絲，或壓延成比床還大的幾乎透明的箔。紫銅最可貴的性質(zhì)是導(dǎo)電性能非常好，在所有的金屬中僅次于銀。但銅比銀便宜得多，因此成了電氣工業(yè)的“主角”。 |
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