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依据黄铜中所含合金元素品种的分歧,黄铜分为通俗黄铜和特别黄铜两种。压力加工用的黄铜称为变形黄铜。黄铜用处可做各种深拉和弯折制造的受力整机,如销钉、铆钉、垫圈、螺母、导管、气压表、筛网、散热器整机等。具备优越的机械性质,热态下塑性优越,冷态下塑性尚可,可切削性好,易纤焊和焊接,耐蚀,是利用普遍的一个通俗黄铜品种。黄铜特征发生脆性,使合金性质变坏。为了改良黄铜的某种性质,在一元黄铜的基础上参加别的合金元素的黄铜称为特别黄铜。
常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能进步黄铜的服从强度和抗腐化性,稍低落塑性。含铝小于4%的黄铜具备优越的加工、锻造等综合性质。在黄铜中加1%的锡能明显改良黄铜的抗淡水和陆地大气腐化的才能,因此称为“海军黄铜”。锡还能改良黄铜的切削加工性质。
黄铜加铅的重要目标是改良切削加工性和进步耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具备优越的机械性质、热稳定性和抗蚀性;在锰黄铜中加铝,还能够改良它的性质,获得外面光亮的铸件。黄铜可分为锻造和压力加工两类产物。
2 H62 普通黄铜;有良好的力学性能,热态下塑性好,冷态下塑性也可以,切削性好,易钎焊和焊接,耐蚀,但易产生腐蚀破裂。此外价格便宜,是应用惯犯的一个普通黄铜品种。用于各种深引伸和弯折制造的受礼零件,如销钉、铆钉、垫圈、螺母、导管、气压表弹簧、筛网、散热器零件等。
3 H63 普通黄铜;适用于冷态下压力加工,宜于进行焊接和钎焊。易抛光,是进行拉丝、扎制、弯曲等成型地主要合金。用于螺钉、酸洗用的圆辊等。
4 H65 普通黄铜;性能介于H68和H62之间,价格比H68便宜,也有较高的强度和塑性,能良好地承受冷、热压力加工,有腐蚀破裂倾向。用于小五金、日用品、小弹簧、螺钉、铆钉和机械零件。
5 H68 普通黄铜;有极为良好的塑性(是黄铜中 者)和较高的强度,切削加工性能好,易焊接,对一般腐蚀非承安定,但易产生开裂。是普通黄铜中应用为广泛的一个品种。用于复杂的冷冲件和深冲件,如散热器外壳、导管、波纹管、**、垫片等。
6 H70 普通黄铜;有极为良好的塑性(是黄铜中 者)和较高的强度,切削加工性能好,易焊接,对一般腐蚀非承安定,但易产生开裂。用于复杂的冷冲件和深冲件,如散热器外壳、导管、波纹管、垫片。
7 H75 普通黄铜;有相当好的力学性能、工艺性能和耐蚀性能。能很好地在热态和冷态下压力加工。在性能和经济上居于H80、H70之间。用于低载荷耐蚀弹簧。
8 H80 普通黄铜;性能和H85相似,但强度较高,塑性也较好,在大气、淡水及海水中有较高的耐蚀性。用于造纸网、薄壁管、波纹管及房屋建筑用品。
9 H85 普通黄铜;具有较高的强度,塑性好,能很好地承受冷、热压力加工,焊接和耐蚀性能也都。用于冷凝和散热用管、虹吸管、蛇形管、冷却设备制件。
10 H90 普通黄铜;性能和H96相似,但强度较H96稍高,可镀金属挤途敷珐琅。用于供水及排水管、奖章、艺术品、水箱带以及双金属片。
11 H96 普通黄铜;强度比紫铜高(但在普通黄铜中,她是 的),导热、导电性好,在大气和但是中有高的耐蚀性,且有良好的塑性,易于冷、热压力加工,易于焊接、锻造和镀锡,无应力腐蚀破裂倾向。在一般机械制造中用作导管、冷凝管、散热器管、散热片、汽车水箱带以及导电零件等。
α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,黄铜棒一般在200~700℃之间。因此,热加工时温度应高于700℃。单相α黄铜中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物,在中低温加热时发生有序转变,使合金变脆;另外,合金中存在量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上,热加工时产生晶间破裂。实践表明,加入量的铈可以有效地中温脆性。
两相黄铜(从H63至H59),黄铜棒合金组织中除了具有塑性良好的α相外,还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的塑性,而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。故(α+β)黄铜应在热态下进行锻造。含锌量大于46%~50%的β黄铜因性能硬脆,不能进行压力加工。
(3)力学性能 黄铜中由于含锌量不同,黄铜棒机械性能也不一样。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。