铜及铜合金 1．工业铜 铜是贵重有色金属，是人类应用较早和广的一种有色金属，其全世界产量仅次于钢和铝。工业铜又称紫铜，密度为8.96×103kg/m3，熔点为l083℃。铜 具有良好的导电、导热性，其晶体结构为面心立方晶格，因而塑性好，容易进行冷热加工。同时铜有较高的耐蚀性，在大气、海水中及不少酸类中皆能耐蚀。但其强度低，强度经冷变形后可以提高，但塑性下降。 工业铜按杂质含量可分为T1、T2、T3、T4四种。“T”为铜的汉语拼音字头，其数字越大，度越低。如T1的?Cu＝99.95％，而T4的?Cu＝99.50％，余为杂质含量。铜一般不作结构材料使用，主要用于制造电线、电缆、导热零件及配制铜合金。 2． 黄铜 黄铜是以锌为主要合金元素的铜锌合金。按化学成分分为普通黄铜和特殊黄铜两类。 普通黄铜由铜与锌组成的二元合金。它的色泽美观，对海水和大气腐蚀有很好的抗力。当?Cu<32%时为单相黄铜，单相黄铜塑性好，适宜于冷、热压力加工；当?Cu≥32％后，组成双相黄铜，适宜于热压力加工。 黄铜的代号用“H”（黄）汉语拼音 数字表示，数字表示铜的平均质量分数。 H80色泽好，可以用来制造装饰品，故有“金色黄铜”之称。H70强度高、塑性好，可用深冲压的方法制造弹壳、散热器、垫片等零件，故有“弹壳黄铜”之称。 H62、H59，它们具有较高的强度与耐蚀性，且价格便宜，主要用于热压、热轧零件。 为改善黄铜的某些性能，常加入少量A1、Mn、Sn、Si、Pb、Ni等合金元素，形成特殊黄铜。 特殊黄铜的代号是在“H”之后标以主加元素的化学符号，并在其后标以铜及合金元素的质量分数。例HPb59-1表示?Cu=59％、?Pb=1％，量为?Zn的铝黄铜。 3．青铜 青铜原指人类历史上应用较早的一种Cu-Sn合金。但逐渐地把除锌以外的其它元素的铜基合金，也称为青铜。所以青铜包含有锡青铜、铝青铜、铍青铜、硅青铜和铅青铜等。 青铜的代号为“Q(青) 主加元素符号及其质量分数 其它元素符号及质量分数”。铸造青铜则在代号（牌号）前加“ZCu”。 1）锡青铜 以Sn为主加入元素的铜合金，我国古代遗留下来的钟、鼎、镜、剑等就是用这种合金制成的，至今已有几千年的历史，仍完好无损。 锡青铜铸造时，流动性差，易产生分散缩孔及铸件致密性不高等缺陷，但它在凝固时体积收缩小，不会在铸件某处形成集中缩孔，故适用于铸造对外形尺寸要求较严格的零件。 锡青铜的耐腐蚀性比铜和黄铜都高，特别是在大气、海水等环境中。抗磨性能也高，多用于制造轴瓦、轴套等耐磨零件。 常用锡青铜牌号有QSn4-3、QSn6.5-0.1、ZCuSn10P1。 2）铝青铜 铝青铜是以铝为主加元素的铜合金，它不仅价格低廉，且强度、耐磨性、耐蚀性及耐热性比黄铜和锡青铜都高，还可进行热处理(淬火、回火)强化。当含A1量小于5％时，强度很低，塑性高；当含A1量达到12％时，塑性已很差，加工困难。故实际应用的铝青铜的?Al一般在5~10％之间。当?Al＝5~7％时，塑性较好，适于冷变形加工。当?Al＝10％左右时，常用于铸造。 常用铝青铜牌号有QAl7。 铝青铜在大气、海水、碳酸及大多数有机酸中具有比黄铜和锡青铜更高的抗蚀性。因此铝青铜是无锡青铜中应用广的一种，也是锡青铜的重要代用品，缺点是其焊接性能较差。铸造铝青铜常用来制造强度及耐磨性要求较高的摩擦零件，如齿轮、轴套、蜗轮等。 3）铍青铜 铍青铜的含Be量很低，约?Be＝1.7~2.5％，Be在Cu中的溶解度随温度而变化，故它是可以固溶时效强化的铜合金，经固溶处理及人工时效后，其性能可达σb＝1200MPa， δ＝2~4％，330~400HBS。 铍青铜还有较高的耐蚀性和导电、导热性，无磁性。此外，有良好的工艺性，可进行冷、热加工及铸造成型。通常制作弹性元件及钟表、仪表、罗盘仪器中的零件，电焊机电极等。 法国铜合金 Cu-a1 Cu-a2 Cu-a3 Cu-b1 Cu-b2 Cu-c1 Cu-c2 CuZn5 CuZn10 CuZn15 CuZn20 CuZn30 CuZn33 CuZn36 CuZn37 CuZn40 CuZn35pb2 CuZn36pb3 CuZn38pb2 CuZn39pb2 CuZn39pb1.7 CuZn40pb CuZn40pb3 CuZn29Sn1 CuZn38Sn1 CuZn19Al6 CuZn23Al4 CuZn22Al2 CuZn36Ni2 CuSn4P CuSn6P CuSn8P CuSn8.5P CuSn9P CuSn3Zn9 CuSn5Zn4 CuSn4Zn4pb4 CuBe1.7 CuBe1.9 CuBe1.9pb CuAl6 CuAl8 CuAlNi2 CuAl7Fe2 CuAl9Ni15Fe3 CuAl10Ni5Fe4 CuAl11Ni5Fe5 CuAl9Fe2Ni2Mn1 CuNi2Zn24 CuNi18Zn20 CuNi10Zn25pb1 CuNi13Zn23pb1 CuNi18Zn19pb1 CuNi10Zn42pb2 CuNi5 CuNi5Fe CuNi10Fe CuNi20 CuNi25 CuNi30 CuNi20MnFe CuNi30MnFe CuNi10Fe1Mn CuNi30FeMn CuNi30Fe2Mn2 CuNi3Si CuNi14Al2 CuNi44Mn CuZn19Al6-Y20 CuZn23Al4-Y20 CuZn30AlFeMn-Y40 CuZn33pb-Y20 CuZn40-Y30 CuZn-Y40 Cupb5Sn5Zn5 CuSn7Pb6Zn4 CuSn8 CuSn12 CuPb10Sn10 Cupb20Sn5 CuAl9 CuAl10Fe3 CuAl9Ni3Fe2 CuAl10Fe5Ni5 CuAl12Fe5Ni5 Cu-Zn30 Cu-Zn29Sn1 Cu-Zn22Al2 Cu-Ni10Fe1Mn Cu-Ni20Mn1Fe Cu-Ni30Mn1Fe Cu-Ni30Fe2Mn2 Cu-Al6 Cu-Al9Fe2Ni2Mn1