铜及铜合金系列

铜及铜合金高精度板带材生产技术和发展摘要：铜及铜合金板带材是重要的铜加工产品，随着电子信息产业的高速发展，铜及铜合金板带材消费量呈逐年上升的趋势，是目前所有加工材中，最具活力的高技术、高附加值产品。

本文就铜及铜合金板带材生产的工艺技术作简要介绍。

关键词：铜及铜合金、板带材、高精度、生产工艺1前言铜及铜合金板带材是重要的铜加工产品，占世界铜加工总量的35%。

近十年来，世界经济蓬勃发展，特别是以中国为代表的新兴发展中国家，国民经济高速发展，带动了铜及铜合金板带材需求量。

铜及铜合金带材是铜加工材的重要品种，广泛应用于电子、电气、轻工、仪器仪表等各个领域，特别是随着电子信息产业的高速发展，铜及铜合金板带材消费量呈逐年上升的趋势，是目前所有加工材中，最具活力的高技术、高附加值产品。

产品主要用于制造电连接器用接插件、集成电路引线框架、汽车水箱散热管片、汽车端子、同轴电缆、干式变压器和电子开关领域，形成了以纯铜、黄铜、引线框架用高铜合金、锡磷青铜、锌白铜为代表的高精板带材合金系列。

2铜及铜合金高精度板带材生产2.1高精度板带材的特点所谓高精度合金是指具有均匀物理性能的合金，其化学成分准确、合金不含夹杂、组织状态均匀和高的制作精度。

其具有高质量、高精度和大卷重的特性。

随着生产技术的不断创新，设备不断更新，精密铜板带的生产技术达到很高的水平，为了提高生产效率和成材率，提高性能、公差的一致性，单位宽度重量已超过15kg/mm,卷重可达到20吨以上，轧制速度达1200m/min,厚度精度可控制在±0.003mm以内，表面质量和板形都达到很高的水平。

2.2生产工艺特点高精度、大卷重、高质量铜及铜合金板带材的生产工艺主要有两种方法：一为热轧开坯生产工艺，二为水平连铸供坯冷轧生产工艺。

前者采用大容量熔铸机组铸成大规格铸锭，经热轧开坯、双面铣削后再经冷轧、退火、精整等工序出成品；后者采用水平连铸直接从保温炉中引出厚度为15~18mm带坯，经在线或离线双面铣削后成卷，再经冷轧、退火、精整等工序出成品。

国家标准《铜及铜合金牌号表示方法》（预审稿）编制说明一、工作简况早在一九七六年，冶金部标准所曾制订了GB/T 340-1976 《有色金属及合金产品牌号表示方法》标准。

随着GB/T 16474-1996《变形铝及铝合金牌号表示方法》、GB/T 18035-2000《贵金属及其合金牌号表示方法》等标准的实施，该标准即被废止，铜及铜合金牌号等于是按照约定俗成的方式进行标示，无方法标准可循。

因此，制订本标准显得尤为迫切。

根据中铝洛阳铜业有限公司的立项申请，中国有色金属工业协会以中色协综字[2010]015号文件《关于下达2009年第二批有色金属国家、行业标准制（修）订项目计划的通知》下达了标准制定任务，其中附件1《2009年第二批有色金属国家标准项目计划表》序号第3项（项目序号为20091865-T-610）《铜及铜合金牌号表示方法》国家标准由中铝洛阳铜业有限公司负责起草制定。

标准制定计划任务正式下达后，由中铝洛铜相关部门组织成立了标准起草小组，进行了任务落实，拟定该标准制定的工作计划、进度和要求。

经过标准编制组及有关人员的共同努力，通过对国内外现状及发展趋势的分析，并结合国内的实际情况，牌号表示方法部分参照了已作废的国家标准GB/T 340-1976 《有色金属及合金产品牌号表示方法》，代号表示方法部分修改采用了美国ASTM E527-2003《金属及合金编号规定(UNS)》进行了制订。

二、编制原则目前，国内外的一些重要的领域对材料的牌号基本都制订有相关标准。

不同国家、不同领域，产品牌号的表示方法差别很大。

就铜产品而言，在我国应用最多的国家级标准有以下九类：1、中国(GB)；2、国际标准(ISO)；3、美国材料与试验协会标准(ASTM)；4、日本国工业标准(JIS)；5、俄罗斯标准(ΓOCT)；6、英国国家标准(BS)；7、德国国家标准(DIN)；8、法国国家标准(NF)；9、欧共体（欧盟）标准(EN)。

铜及铜合金性能特点(1) 优异的物理、化学性能：纯铜导电性、导热性极佳，铜合金的导电、导热性也很好。

铜及铜合金对大气和水的抗蚀能力很高。

铜是抗磁性物质。

(2) 良好的加工性能：塑性很好，容易冷、热成形；铸造铜合金有很好的铸造性能。

(3) 某些特殊机械性能：例如优良的减摩性和耐磨性(如青铜及部分黄铜)，高的弹性极限和疲劳极限(如铍青铜等)。

(4) 色泽美观一.纯铜(紫铜)纯铜呈紫红色，常称紫铜，工业纯铜分为四种：T1、T2、T3、T4。

编号越大，纯度越低。

用途用于制作电导体及配制合金。

纯铜的强度低, 不宜作结构材料。

纯铜管二. 铜合金（一）黄铜以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。

按照化学成分，黄铜分普通黄铜和复杂黄铜两种。

(1) 普通黄铜普通黄铜牌号普通黄铜是铜锌二元合金，其退火组织可以是单相α或双相α+ β’, 并分别称为α黄铜(单相黄铜)和双相黄铜。

Cu-Zn合金相图(a) 单相黄铜(b) 双相黄铜铜锌合金的显微组织单相黄铜H80、H70、H68塑性很好，适于制作冷轧板材、冷拉线材、管材及形状复杂的深冲零件。

双相黄铜H62、H59 可进行热变形，通常热轧成棒材、板材。

可铸造。

(2) 复杂黄铜复杂黄铜牌号①铅黄铜HPb63-3铅改善切削加工性能，提高耐磨性，对强度影响不大，略微降低塑性。

用于要求良好切削性能及耐磨性能的零件(如钟表零件等)，铸造铅黄铜可制作轴瓦和衬套。

②锡黄铜 HSn62-1锡显著提高黄铜在海洋大气和海水中的抗蚀性，并使强度有所提高。

压力加工锡黄铜广泛用于制造海船零件。

③铝黄铜HAl60-1-1 铝提高黄铜的强度和硬度(但使塑性降低)，改善在大气中的抗蚀性。

制作海船零件及其它机器的耐蚀零件。

铝黄铜中加入适量的镍、锰、铁后，还可得到高强度、高耐蚀性的复杂黄铜，制造大型蜗杆、海船螺旋浆等重要零件。

④硅黄铜HSi65-1.5-3硅显著提高黄铜的机械性能、耐磨性和耐蚀性。

硅黄铜具有良好的铸造性能，并能进行焊接和切削加工，主要用于制造船舶及化工机械零件。

铜合金的分类
一、铜合金分类：按颜色分
1、黄铜：系指铜与锌为基础的合金，又可细分为简单黄铜和复杂黄铜，复杂黄铜中又以第三组元冠名为镍黄铜、硅黄铜等;
2、青铜：系指除铜镍、铜锌合金以外的铜基合金，主要品种有锡青铜、铝青铜、特殊青铜(又称高铜合金);
3、白铜：系指铜镍系合金;
4、紫铜：系指纯铜，主要品种有无氧铜、紫铜、磷脱氧铜、银铜。

二、铜合金分类：按合金系划分
1、非合金铜：非合金铜包括高纯铜、韧铜、脱氧铜、无氧铜等，习惯上，人们将非合金铜称为紫铜或纯铜，也叫红铜。

2、其他铜合金则属于合金铜。

我国和俄罗斯把合金铜分为黄铜、青铜和白铜，然后在大类中划分小的合金系。

三、铜合金分类：按功能划分
1、导电导热用铜合金（主要有非合金化铜和微合金化铜。

2、结构用铜合金：几乎包括所有铜合金。

3、耐蚀铜合金：主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等。

4、耐磨铜合金：主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等。

5、易切削铜合金：铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金。

6、弹性铜合金：主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等。

7、阻尼铜合金：高锰铜合金等。

8、艺术铜合金：纯铜、黄铜、锡青铜、铝青铜、白铜等。

四、铜合金分类：按材料形成方法划分为
1、铸造铜合金：铸造，又可以用于变形加工。

2、变形铜合金：变形铜合金可以用于铸造。

3、铸造铜合金和变形铜合金又可以细分为铸造用紫铜、黄铜、青铜和白铜。

铜及铜合⾦系列C36000铅黄铜C36000延展性好，深冲性能好。

应⽤于钟表零件、汽车、拖拉机及⼀般机器零件。

铅黄铜切削加⼯性能优良，有⾼的减摩性能，⽤于钟表结构件及汽车拖拉机零件。

C36000化学成分：锌(Zn)余量,铅(Pb)2.4～3.0,铝(Al)≤0.5,铁(Fe)≤0.10,锑(Sb)≤0.005,磷(P)≤0.01,铋(Bi)≤0.002,铜(Cu)62.0～65.0,杂质总和％≤0.75ANK20⽆氧红铜产品说明：⽆氧红铜(Oxygen-free copper)型号：ANK-20 Madel:ANK-20标准：JIS-C1020P制造⼯艺：冷拔/冷轧/热轧产品特点：结构致密均匀，⽆⽓孔，砂眼，纯度⾼损耗⼩，导电导热延伸性能均佳，含氧量低于0.002%，性能优越，是精密模具放电加⼯的最佳之选.产品应⽤：适⽤于各种⾼精密模具的放电加⼯材料或⾼压电⽓开关等电器配件相关参数：硬度为HV86-102导电率⼤于等于59ms/m⽐重约8.9g/cm3提供板材、棒材、异型件加⼯ANK570钨铜合⾦钨铜合⾦(Tungsten copper)型号:ANK-5-70(ANK-是型号70表⽰钨含量约为70%) Model:ANK-5-70产品特性:铜钨合⾦综合铜和钨的优点,⾼强度/⾼⽐重/耐⾼温/耐电弧烧蚀/导电电热性能好/加⼯性能好,ANK钨铜采⽤⾼质量钨粉及⽆氧铜粉,应⽤等静压成型(⾼温烧结账-渗铜,保证产品纯度及准确配⽐,组织细密,性能优异.)提供板材、棒材、触点材、焊轮、电⼦封装⽚、异型件产品应⽤:应⽤于⾼硬度材料及溥⽚电极放电加⼯,电加⼯产品表⾯光洁度⾼,精度⾼,损耗低,有效节约材料。

有钨60/钨70/钨85/钨90可供选择。

主要参数:密度G/cm3(13.9)抗拉强度Mpa(≥680 )硬度HV(≥186 )硬度软化温度℃(≥1000)导电率IACS(%)(≥42 )热导率W/mk(247 )库存板、棒材供客户选择CuCrZr铬锆铜铬锆铜（CuCrZr）化学成分（质量分数）%（ Cr:0.25-0.65， Zr:0.08-0.20）硬度（HRB78-83）导电率 43ms/m 软化温度550℃特点：具有较⾼的强度和硬度，导电性和导热性，耐磨性和减磨性好，经时效处理后硬度、强度、导电性和导热性均显著提⾼，易于焊接。

一、铜及铜合金按加工方式分类1、冶炼铜：通过电解精炼方法或电解沉积法生产得的阴极铜（铜锭、铜棒、线材）2、铸造铜：（1）铸造黄铜锭、青铜锭（2）铸造铜合金（青铜、黄铜）（3）压铸铜合金二、加工铜及铜合金（一）紫铜①纯铜：铜的含量在99.9%以上，代号：T1 99.95% T2 99.9% T3 99.7%②无氧铜：铜中不含氧元素，代号：TU0 99.99%、 TU1 99.97%、 TU2 99.95%③磷脱氧铜：只含铜和磷两种元素，代号：TP1 99.9% TP299.9%④银铜：代号：TAg0.1 Cu99.5%（二）黄铜：黄铜是以锌为主要加入元素的铜合金。

黄铜分普通黄铜（简单黄铜）和特殊黄铜（复杂黄铜）两种。

1、普通黄铜：铜和锌二元合金。

用字母H表示，如H62,表示含铜量约为62%，含锌量约为38%。

型号有：H96 H90 H85 H70 H68 H65 H63 H62 H592、特殊黄铜：在铜锌合金中加入其他元素（如锡、镍、锰、铅、硅、铝、铁等）的合金，表示方法是在H后面加除锌外的主要加入元素的符号及含量。

如：HNi65-5表示铜含量约为：65%，镍含量约为5%，其余量为锌含量。

型号有：①镍黄铜：HNi65-5 HNi56-5②铁黄铜：HFe59-1-1(铝) HFe58-1-1（Pb）③铅黄铜：HPb89-2 HPb66-0.5 HPb63-3 HPb63-0.1 HPb62-3 HPb62-2HPb61-1 HPb60-2 HPb59-3 HPb59-1④铝黄铜：HAl77-2 HAl67-2.5 HAl66-6(Al)-3(Fe)-2(Mn)HAl61-4(Al)-3(Ni)-1(Fe) HAl60-1-1(Fe) HAl59-3-2(Ni)⑤锰黄铜：HMn62-3(Mn)-3(Al)-0.7(Si) HMn58-2 HMn57-3-1(Fe) HMn55-3-1(Fe)⑥锡黄铜：Hsn90-1 Hsn70-1 Hsn62-1 Hsn60-1⑦砷黄铜：H85A As 0.02-0.08% H70A H68A⑧硅黄铜：Hsi80-3（三）白铜：白铜是铜合金的一种，是以镍为主要加入元素的铜合金。

管理及其他M anagement and otherGB21350—2023《铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额》之铜及铜合金管材部分解析魏连运摘要：强制性国家标准GB 21350—2023《铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额》已发布，于2024年6月1日实施。

该标准于2020年度启动整合修订，包括铜及铜合金板、带、箔材、管材、棒材、线材、电工用铜线坯铜加工材产品的能耗限额，其中铜及铜合金管材部分牵头修订起草单位为浙江海亮股份有限公司。

本文介绍了GB 21350—2023《铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额》中铜及铜合金管材部分修订背景，并对核心内容进行了解析。

关键词：铜及铜合金管材；能源消耗限额；标准；技术要求1 前言2017年1月14日，国务院标准化协调推进部际联席会办公厅印发了关于强制性标准整合精简的通知（国标委综合函[2017]4号），其中要求将现行的《铜及铜合金板、带、箔材单位产品能源消耗限额》（GB 29442—2012），与《铜及铜合金管材单位产品能源消耗限额》（GB 21350—2013）、《铜及铜合金棒材单位产品能源消耗限额》（GB 29443—2012）、《铜及铜合金线材单位产品能源消耗限额》（GB 29137—2012）、《电工用铜线坯》（GB 32046—2015）等5项标准精简整合修订为1项强制性国家标准《铜及铜合金加工材单位产品单位产品能源消耗限额》。

上述5项强制性国家标准共同构成了铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额标准体系，对铜加工企业能耗限额进行规定。

该系列标准2012年-2015年发布实施，实施年限平均已8年以上。

为使工厂向绿色、低碳发展，控制产品能源消耗势在必行，应及时修订现行国家标准。

随着科技的发展，有色金属加工业快速发展，铜及铜合金加工技术有了较大的发展，同时为统一铜及铜合金加工材能耗的计算原则、计算方法和统计范围等，对该系列标准进行整合修订。

接下来，文章针对GB 21350—2023《铜及铜合金加工材单位产品能源消耗限额》中的铜及铜合金管材部分（简称管材部分）的修订内容及背景进行解读。

铜及铜合金扁线技术要求一、引言铜及铜合金扁线作为一种重要的导电材料，在电气、电子、通信和汽车等领域有广泛的应用。

本文旨在介绍铜及铜合金扁线的技术要求，包括材料要求、尺寸要求、表面要求和机械性能要求。

二、材料要求1. 铜及铜合金扁线的材料应符合国家相关标准，如GB/T 5232《无氧铜棒》和GB/T 2059《铜及铜合金冶炼材料晶粒度测定方法》等。

2. 铜及铜合金扁线的材料应具备较高的纯度，杂质含量应控制在合理范围内，以确保产品的导电性能和可靠性。

3. 铜及铜合金扁线的材料应具备良好的可加工性，能够满足扁线的成型和加工要求。

三、尺寸要求1. 铜及铜合金扁线的截面形状应为矩形，边角应平直，无明显的切削毛刺。

2. 铜及铜合金扁线的截面尺寸应符合设计要求，包括宽度、厚度和圆角半径等参数。

3. 铜及铜合金扁线的长度应按照用户需求进行定制，允许一定的长度公差。

四、表面要求1. 铜及铜合金扁线的表面应光洁平整，无明显的凹凸、划痕和氧化层。

2. 铜及铜合金扁线的表面应免受污染和腐蚀，如出现氧化或腐蚀应进行处理。

3. 铜及铜合金扁线的表面色泽应均匀一致，无明显的色差或变色现象。

五、机械性能要求1. 铜及铜合金扁线的抗拉强度应符合设计要求，以确保产品在使用过程中的强度和可靠性。

2. 铜及铜合金扁线的伸长率应符合国家相关标准，如GB/T 1176《铜及铜合金延伸率试验方法》等。

3. 铜及铜合金扁线的弯曲性能应满足用户的弯曲半径和角度要求，以确保产品在安装和使用过程中的可塑性和耐久性。

六、包装要求1. 铜及铜合金扁线应采用适当的包装材料进行包装，以避免产品在运输过程中的损坏和腐蚀。

2. 包装应标明产品名称、规格、批次号、生产日期和生产厂家等信息，便于用户进行识别和追溯。

七、质量控制1. 生产厂家应建立严格的质量控制体系，对铜及铜合金扁线的材料、尺寸、表面和机械性能等进行严格检测和质量控制。

2. 生产过程中应进行充分的工艺控制和设备保养，以确保产品的稳定性和一致性。