黃銅管的牌號(hào)、狀態(tài)和規(guī)格應(yīng)符合的規(guī)定: ? 牌 號(hào) 狀 態(tài) 圓 形 矩(方)形 外徑 壁厚 對(duì)邊距 壁厚 h96、h90 軟(M)、輕軟(M2)、? 半硬(Y2)、硬(Y) 3~2000 0.2~10 3~100 0.2~7 H85、H80、H85A H70、H68、H59、HPb59-1、? HSn62-1、HSn70-1、H70A、H68A 3~100 H65、H63、H62、HPb66-0.5、H65A 3~200 HPb63-0.1 半硬(Y2) 18~31 6.5~13 —— —— 1/3硬(Y3) 8~31 3.0~13 (外徑3mm以下的屬于毛細(xì)管,這里不做復(fù)述。
)? ??(下面僅寫目前市場(chǎng)主流產(chǎn)品的,如有需要其他,可以給我留言再做補(bǔ)充。
) ? 黃銅管的力學(xué)性能: ? 牌 號(hào) 狀 態(tài) 拉伸試驗(yàn) 硬度試驗(yàn) 抗拉強(qiáng)度Rm / MPa? 不小于 伸長(zhǎng)率A / %? 不小于 維氏硬度a / HV 布氏硬度b / HB H68 M 280 43 55~85 50~80 M2 350 40 85~120 80~115 Y2 370 25 95~125 90~120 Y 420 — ≥115 ≥110 H65 M 290 43 55~85 50~80 M2 360 25 80~115 75~110 Y2 370 18 90~120 85~115 Y 430 — ≥110 ≥105 H63、? H62 M 300 43 60~90 55~85 M2 360 25 75~110 70~105 Y2 370 18 85~120 80~115 Y 440 — ≥115 ≥110 ? 黃銅管的化學(xué)成分: ? 牌 號(hào) 化 學(xué) 成 分 (%) 名稱 代號(hào) Cu Fe Pb Al Mn Sn Ni Zn 雜質(zhì)總和 68黃銅(管) H68 67.0~70.0 0.10 0.03 — — — 0.5 余量 0.3 65黃銅(管) H65 63.5~68.0 0.10 0.03 — — — 0.5 余量 0.3 63黃銅(管) H63 62.0~65.0 0.15 0.08 — — — 0.5 余量 0.5 62黃銅(管) H62 60.5~63.5 0.15 0.08 — — — 0.5 余量 0.5 黃銅管 - 黃銅管中黃銅的機(jī)械性質(zhì)和用途分析 ? ? 黃銅是由銅和鋅所組成的合金。
如果只是由銅、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。
如由鉛、錫、錳、鎳、鉛、鐵、硅組成的銅合金。
黃銅有較強(qiáng)的耐磨性能。
特殊黃銅又叫特種黃銅,它強(qiáng)度高、硬度大、耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)。
還有切削加工的機(jī)械性能也較突出。
由黃銅所拉成的無縫銅管,質(zhì)軟、耐磨性能強(qiáng)。
黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運(yùn)輸管。
制造板料、條材、棒材、管材,鑄造零件等。
含銅在62%~68%,塑性強(qiáng),制造耐壓設(shè)備等。
概述 ??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。
如由鉛、錫、錳、鎳、鐵、硅組成的銅合金。
黃銅有較強(qiáng)的耐磨性能。
特殊黃銅又叫特種黃銅,它強(qiáng)度高、硬度大、耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)。
還有切削加工的機(jī)械性能也較突出。
由黃銅所拉成的無縫銅管,質(zhì)軟、耐磨性能強(qiáng)。
黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運(yùn)輸管。
制造板料、條材、棒材、管材,鑄造零件等。
含銅在62%~68%,塑性強(qiáng),制造耐壓設(shè)備等。
??根據(jù)黃銅中所含合金元素種類的不同,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。
壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅。
?? 黃銅以鋅作主要添加元素的銅合金﹐具有美觀的黃*﹐統(tǒng)稱黃銅。
銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡(jiǎn)單黃銅。
三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱復(fù)雜黃銅。
含鋅低於36%的黃銅合金由固溶體組成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含鋅30%的黃銅常用來制作*﹐俗稱*黃銅或七三黃銅。
含鋅在36~42%之間的黃銅合金由和固溶體組成﹐其中最常用的是含鋅40%的黃銅。
為了改善普通黃銅的性能﹐常添加其他元素﹐如鋁﹑鎳﹑錳﹑錫﹑硅﹑鉛等。
鋁能提高黃銅的強(qiáng)度﹑硬度和耐蝕性﹐但使塑性降低﹐適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。
錫能提高黃銅的強(qiáng)度和對(duì)海水的耐腐性﹐故稱海軍黃銅﹐用作船舶熱工設(shè)備和螺旋槳等。
鉛能改善黃銅的切削性能﹔這種易切削黃銅常用作鐘表零件。
黃銅鑄件常用來制作閥門和管道配件等。
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(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*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。
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45%的銅鋅合金無實(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)隆⒉y管、蛇形管、冷凝管、*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、沖壓件及樂器等處。
為了提高黃銅的耐蝕性、強(qiáng)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(shù)達(dá)3%~4%,極個(gè)別的達(dá)5%~6%)錫、鋁、錳、鐵、硅、鎳、鉛等元素,構(gòu)成三元、四元、甚至五元合金,即為復(fù)雜黃銅,亦稱特殊黃銅。
鋅當(dāng)量系數(shù) 復(fù)雜黃銅的組織,可根據(jù)黃銅中加入元素的“鋅當(dāng)量系數(shù)”來推算。
因?yàn)樵阢~鋅合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn狀態(tài)圖中的α/(α+β)相區(qū)向左或向右移動(dòng)。
所以特殊黃銅的組織,通常相當(dāng)于普通黃銅中增加或減少了鋅含量的組織。
例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的組織,即相當(dāng)于在Cu-Zn合金中增加10%鋅的合金組織。
所以硅的“鋅當(dāng)量”為10。
硅的“鋅當(dāng)量系數(shù)”*,使Cu-Zn系中的α/(α+β)相界顯著移向銅側(cè),即強(qiáng)烈縮小α相區(qū)。
鎳的“鋅當(dāng)量系數(shù)”為負(fù)值,即擴(kuò)大α相區(qū)。
性能 特殊黃銅中的α相及β相是多元復(fù)雜固溶體,其強(qiáng)化效果較大,而普通黃銅中的α及β相是簡(jiǎn)單的Cu-Zn固溶體,其強(qiáng)化效果較低。
雖然鋅當(dāng)量相當(dāng),多元固溶體與簡(jiǎn)單二元固溶體的性質(zhì)是不一樣的。
所以,少量多元強(qiáng)化是提高合金性能的一種途徑。
鉛黃銅 鉛實(shí)際不溶于黃銅內(nèi),呈游離質(zhì)點(diǎn)狀態(tài)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(jìn)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(jìn)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(qiáng)化作用。
但是隨著含錫量的增加,合金中會(huì)出現(xiàn)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(nèi)。
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(jìn)行冷、熱壓力加工。
后兩種牌號(hào)的合金具有(α+β)兩相組織,并常出現(xiàn)少量的r相,室溫塑性不高,只能在熱態(tài)下變形。
錳黃銅 ??錳在固態(tài)黃銅中有較大的溶解度。
黃銅中加入1%~4%的錳,可顯著提高合金的強(qiáng)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(tài)下的壓力加工性能相當(dāng)好。
鐵黃銅:鐵黃銅中,鐵以富鐵相的微粒析出,作為晶核而細(xì)化晶粒,并能阻止再結(jié)晶晶粒長(zhǎng)大,從而提高合金的機(jī)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(qiáng)度和韌性,高溫下塑性很好,冷態(tài)下也可變形。
常用的牌號(hào)為Hfe59-1-1。
鎳黃銅 ?????鎳與銅能形成連續(xù)固溶體,顯著擴(kuò)大α相區(qū)。
黃銅中加入鎳可顯著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(jié)晶溫度,促使形成更細(xì)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(tài)下變形,但是對(duì)雜質(zhì)鉛的含量必須嚴(yán)格控制,否制會(huì)嚴(yán)重惡化合金的熱加工性能。
黃銅化學(xué)成分 ??它是由銅和鋅組成的合金。
??當(dāng)含鋅量小于?39%?時(shí),鋅能溶于銅內(nèi)形成單相?a?,稱單相黃銅,塑性好,適于冷熱加壓加工。
??當(dāng)含鋅量大于?39%?時(shí),有?a?單相還有以銅鋅為基的?b?固溶體,稱雙相黃銅,?b?使塑性小而抗拉強(qiáng)度上升,只適于熱壓力加工 ??若繼續(xù)增加鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),則抗拉強(qiáng)度下降,無使用價(jià)值 ??代號(hào)用“?H?+數(shù)字”表示,?H?表示黃銅,數(shù)字表示銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
??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(hào)前“?Z?”字,如?ZH62 ??如?Zcuzn38?表示含鋅量為?38%?,余量為銅的鑄造黃銅。
??H90?、?H80?單相,金黃*,故有金色共稱之,稱為鍍層,裝飾品,獎(jiǎng)?wù)碌取?br> ??H68?、?H59?屬于雙相黃銅,廣泛用于電器上的結(jié)構(gòu)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(yīng)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(qiáng)度改善工藝性 ??代號(hào):為“?H?+主加元素符號(hào)(除鋅外)+銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)+主加元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)+其它元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)”表示。
??如:?HPb59-1?表示銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?59%?,含主加元素鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?1%?,余量為鋅的鉛黃銅。
黃銅中銅的純度的測(cè)量 ??測(cè)量黃銅的純度可以用阿基米德原理測(cè)量,測(cè)量出樣品的體積和質(zhì)量,再根據(jù)銅的密度和鋅的密度計(jì)算可以得出黃銅中所含銅的比例。
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