铜及其合金的分类和性能

铜及其合金的分类和性能

铜及铜合金具有优良的导电性能、导热性能、抗腐蚀性能和良好的成形性能，在电气、化工、机械、动力、交通等工业部门得到广泛的应用。

铜及铜合金类按其化学成分和颜色的不同可分为紫铜、黄铜、青铜和白铜。按其制造方法不同可把铜及其合金分为变形铜及其合金；铸造铜及其合金。

(一)紫铜

紫铜系工业钝铜，紫铜外观呈紫红色。紫铜具有极好的导电性(仅次于银)、导热性和良好的塑性，具有良好的耐腐蚀性，还具有良好的低温性能，紫铜广泛用来制造电缆、散热器、冷凝器以及热交换器等，但由于紫铜的力学性能不高，故在机械、结构零件中使用的铜都是铜合金。

紫铜具有面心立方晶格，无同素异构转变，因此，紫铜具有优良的加工成形性。紫铜的牌号用字母“T”加序号表示，无氧铜用"TU”加序号表示，用磷(P)脱氧的无氧铜"TUP”可用于制造重要的焊接结构。紫铜的牌号、化学成分及用途详见表5—16。

(二)黄铜

黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金，它的颜色随含锌量的增加由黄红色变成淡黄色。铜、锌合金称为普通黄铜，在铜锌合金的基础上加入其它合金元素(如硅、铝、铅、锡、锰等)的黄铜称为特殊黄铜。

黄铜的导电性能比紫铜差，但强度、硬度和耐腐蚀性能均比紫铜高，又能承受热加工和冷加工，广泛用来制造各种结构零件，如散热器、冷凝器管道、船舶、汽车和拖拉机零件、齿轮、垫圈、弹簧、螺纹零件等。黄铜的牌号用字母“H”加铜含量百分数表示，特殊黄铜用“H”加主添元素化学符号再加铜含量和添加元素含量表示，余量为锌，铸造用黄铜在“H”前加字母“z”表示。黄铜根据性能和用途不同，可分为压力加工黄铜和铸造黄铜两类。黄铜的牌号、化学成分详见表5—17。

(三)青铜

青铜最早是指铜锡合金，颜色呈青灰色。现在青铜是指铜锡合金、铜铝合金、铜硅合金、铜铍合金等的通称。通常分别称为锡青铜、铝青铜、硅青铜、铍青铜等。青铜具有很高的耐腐蚀性、良好的机械性能、铸造性能和耐磨性能，用于制造各种耐磨零件和与酸、碱、蒸汽等腐蚀介质接触的零件。

(四)白铜

白铜是铜和镍的合金，如有锰、锌、铁、铝等元素的铜镍合金称为锰白铜、锌白铜、铁白铜、铝白铜等。工业中应用的白铜一般含5％～30％的镍(Ni)，在焊接结构中使用的多是含10％、20％、30％镍的合金。白铜根据用途分为耐腐蚀结构用自铜和电工白铜两类。结构用白铜力学性能和耐腐蚀性较好，用于制造精密机械、化工机械和船舶零件。电工白铜具有特殊的导电性能，用于制造精密电工测量仪器、变阻器和热电偶等。

白铜的导热性接近于碳钢，因此比较容易焊接，并且不要求预热。但焊接时应严格控制铅、磷和硫的含量，以免产生热裂纹。

白铜的牌号用字母“B”为首，后面标注镍(Ni)含量(百分数)，特殊白铜用

“B”加合金元素化学符号再加镍含量和合金元素含量来表示。如BMn40—1.5表示含40％镍、1.5％的锰的锰白铜。