黃銅的主要用途是什么？

黃銅的主要用途是什么？

黃銅　　 黃銅是由銅和鋅所組成的合金。如果僅僅由銅、鋅組成的黃銅就叫作一般黃銅。如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特別黃銅。如由鉛、錫、錳、鎳、鐵、硅組成的銅合金。黃銅有較強的耐磨功能。特別黃銅又名特種黃銅，它強度高、硬度大、耐化學腐蝕性強。還有切削加工的機械功能也較 黃銅資料杰出。由黃銅所拉成的無縫銅管，質軟、耐磨功能強。黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運輸管。制作板料、條材、棒材、管材，鑄造零件等。含銅在62%～68%，塑性強，制作耐壓設備等。

　　依據黃銅中所含合金元素品種的不同，黃銅分為一般黃銅和特別黃銅兩種。壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅。

1．一般黃銅

　?。?）一般黃銅的室溫安排 一般黃銅是銅鋅二元合金，其含鋅量改變規模較大，因而其室溫安排也有很大不同。依據Cu－Zn二元狀況圖（圖6），黃銅的室溫安排有三種：含鋅量在35%以下的黃銅，室溫下的顯微安排由單相的α固溶體組成，稱為α黃銅；含鋅量在36%～46%規模內的黃銅，室溫下的顯微安排由（α+β）兩相組成，稱為（α+β）黃銅（兩相黃銅）；含鋅量超越46%～50%的黃銅，室溫下的顯微安排僅由β相組成，稱為β黃銅。

　?。?）壓力加工功能

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單相黃銅在鑄造等熱加工時易呈現中溫脆性，其詳細溫度規模隨含Zn量不同而有所改變，一般在200～700℃之間。因而，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，在中低溫加熱時產生有序改變，使合金變脆；另外，合金中存在微量的鉛、鉍有害雜質與銅構成低熔點共晶薄膜分布在晶界上，熱加工時產生晶間決裂。實踐表明，參加微量的鈰能夠有效地消除中溫脆性。

　　兩相黃銅（從H63至H59），合金安排中除了具有塑性良好的α相外，還呈現了由電子化合物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鑄造。含鋅量大于46%～50%的β黃銅因功能硬脆，不能進行壓力加工。

　?。?）力學功能 黃銅中因為含鋅量不同，機械功能也不一樣，圖7是黃銅的機械功能隨含鋅量不同而改變的曲線。關于α黃銅，跟著含鋅量的增多，σb和δ均不斷增高。關于（α+β）黃銅，當含鋅量添加到約為45%之前，室溫強度不斷進步。若再進一步添加含鋅量，則因為合金安排中呈現了脆性更大的r相（以Cu5Zn8化合物為基的固溶體），強度急劇下降。（α+β）黃銅的室溫塑性則一直隨含鋅量的添加而下降。所以含鋅量超越45%的銅鋅合金無實用價值。

　　一般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、彈殼及各種形狀雜亂的沖制品、小五金件等。跟著鋅含量的添加從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。

2．特別黃銅

　　為了進步黃銅的耐蝕性、強度、硬度和切削性等，在銅-鋅合金中參加少數（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，即為雜亂黃銅，亦稱特別黃銅。

　?。?）鋅當量系數 雜亂黃銅的安排，可依據黃銅中參加元素的“鋅當量系數”來推算。因為在銅鋅合金中參加少數其他合金元素，一般僅僅使Cu-Zn狀況圖中的α/（α+β）相區向左或向右移動。所以特別黃銅的安排，一般相當于一般黃銅中添加或減少了鋅含量的安排。例如，在Cu-Zn合金中參加1%硅后的安排，即相當于在Cu-Zn合金中添加10%鋅的合金安排。所以硅的“鋅當量”為10。硅的“鋅當量系數”Z大，使Cu-Zn系中的α/（α+β）相界明顯移向銅側，即激烈縮小α相區。鎳的“鋅當量系數”為負值，即擴展α相區。

　?。?）特別黃銅的功能 特別黃銅中的α相及β相是多元雜亂固溶體，其強化作用較大，而一般黃銅中的α及β相是簡略的Cu-Zn固溶體，其強化作用較低。盡管鋅當量相當，多元固溶體與簡略二元固溶體的性質是不一樣的。所以，少數多元強化是進步合金功能的一種途徑。

（3）幾種常用的特別變形黃銅的安排和壓力加工功能

　　鉛黃銅：鉛實際不溶于黃銅內，呈游離質點狀況分布在晶界上。鉛黃銅按其安排有α和（α+β）兩種。α鉛黃銅因為鉛的有害作用較大，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，可進行鑄造。

　　錫黃銅：黃銅中參加錫，可明顯進步合金的耐熱性，特別是進步抗海水腐蝕的才能，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?？墒歉a量的添加，合金中會呈現脆性的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%規模內。

　　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。后兩種商標的合金具有（α+β）兩相安排，并常呈現少數的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。黃銅中參加1%～4%的錳，可明顯進步合金的強度和耐蝕性，而不下降其塑性。

　　錳黃銅具有（α+β）安排，常用的有HMn58-2，冷、熱態下的壓力加工功能相當好。

　　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，并能阻撓再結晶晶粒長大，從而進步合金的機械功能和工藝功能。鐵黃銅中的鐵含量一般在1.5%以下，其安排為（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。常用的商標為Hfe59-1-1。

　　鎳黃銅：鎳與銅能構成連續固溶體，明顯擴展α相區。黃銅中參加鎳可明顯進步黃銅在大氣和海水中的耐蝕性。鎳還能進步黃銅的再結晶溫度，促使構成更細的晶粒。

HNi65-5鎳黃銅具有單相的α安排，室溫下具有很好的塑性，也可在熱態下變形，可是對雜質鉛的含量必須嚴格控制，否制會嚴峻惡化合金的熱加工功能。