【銅的(de)種類】銅的(de)種類及用途 純銅和黃銅的(de)區別

銅的的分類，特性和一般用途

一、常見分類：

黃銅是由銅和鋅(xin)所(suo)組成的合金

白銅(tong)是銅(tong)和鎳(nie)的合金

青(qing)(qing)銅(tong)是(shi)銅(tong)和(he)(he)除了鋅和(he)(he)鎳以外的元素形成的合(he)金，主要有錫青(qing)(qing)銅(tong)，鋁青(qing)(qing)銅(tong)等

紫銅是銅含量很高的銅，其它雜質總含量在1％以下。

1、紫銅

紅銅即純銅，又名紫銅，純銅密度為8.96，熔點為1083℃。具有很好(hao)(hao)的導電(dian)性和(he)導熱(re)(re)性，塑性極(ji)好(hao)(hao)，易(yi)于熱(re)(re)壓和(he)冷壓力加工，大(da)量用于制造電(dian)線、電(dian)纜(lan)、電(dian)刷、電(dian)火花專用電(dian)蝕銅等要求(qiu)導電(dian)性良好(hao)(hao)的產(chan)品(pin)。

因呈紫紅色而得名。它不一定是純銅，有時還加入少量脫氧元素或其他元素,以(yi)改(gai)善(shan)材質和性(xing)能,因(yin)此也歸入(ru)銅合金。中國紫(zi)(zi)銅加工材按成分可(ke)分為：普通紫(zi)(zi)銅(T1、T2、T3、T4)、無(wu)氧(yang)銅（TU1、TU2和高純、真空無氧銅）、脫氧銅（TUP、TUMn）、添加少量合金元素(su)的(de)特種銅（砷銅、碲銅、銀銅）四類。

紫銅的電導率和熱導率僅次于銀，廣泛用于制作導電、導熱器材。紫銅在大氣、海水和某些非氧化性酸（鹽酸、稀硫酸）、堿、鹽溶液及多種有機酸（醋酸、檸檬酸）中，有良好的耐蝕性，用于化學工業。另外，紫銅有良好的焊接性，可經冷、熱塑性加(jia)工制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)各種半(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品和成(cheng)(cheng)(cheng)品。20世紀70年代，紫銅(tong)(tong)的產量(liang)超過(guo)了其(qi)他(ta)各類銅(tong)(tong)合金的總產量(liang)。

紫銅中的微量雜質對銅的導電、導熱性能有嚴重影響。其中鈦、磷、鐵、硅等顯著降低電導率,而鎘、鋅等(deng)則影響(xiang)很小(xiao)。氧、硫、硒、碲等(deng)在(zai)銅中的固溶度很小(xiao),可與銅生成(cheng)脆性化(hua)合(he)物,對導電性影響不大，但(dan)能降低加工塑性。普通紫銅在含氫或一氧(yang)化(hua)碳(tan)(tan)的(de)(de)還(huan)原(yuan)性氣氛中加熱時，氫或一氧(yang)化(hua)碳(tan)(tan)易與晶(jing)界的(de)(de)氧(yang)化(hua)亞(ya)銅（Cu2O）作用，產生高(gao)壓水蒸氣或二(er)氧化(hua)碳氣體，可使銅破裂。這種現象(xiang)常稱為銅的"氫(qing)病(bing)"。氧對銅(tong)(tong)的(de)(de)焊接性(xing)有害。鉍(bi)或鉛與(yu)銅(tong)(tong)生成(cheng)低熔點共晶，使銅(tong)(tong)產生熱脆(cui)；而脆(cui)性(xing)的(de)(de)鉍(bi)呈薄膜狀分布在晶界時，又使銅產生冷脆(cui)。磷(lin)能(neng)顯(xian)著降低銅的導電性(xing),但(dan)可(ke)提(ti)高銅(tong)液(ye)的(de)流動性,改善(shan)焊(han)接性(xing)。適量的鉛、碲、硫等能(neng)改善(shan)可(ke)切削性(xing)。

2、黃銅

以鋅作主要添加元素的銅合金，具有美觀的黃色，統稱黃銅。銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡單黃銅。三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱復雜黃銅。含鋅低於36％的黃銅(tong)合金(jin)由固溶體(ti)組成，具有(you)良好的冷加工性能，如含(han)鋅30％的黃(huang)銅(tong)常用來制(zhi)作彈殼(ke)，俗(su)稱彈殼(ke)黃(huang)銅(tong)或七三黃(huang)銅(tong)。含(han)鋅在36～42％之間(jian)的黃(huang)銅合金由和固溶體組成，其中最常用的(de)是含鋅40％的(de)六四黃(huang)銅。為(wei)了(le)改善普通黃(huang)銅的(de)性(xing)能，常添加其他元素(su)，如(ru)鋁(lv)、鎳、錳、錫、硅、鉛等。鋁(lv)能提高黃(huang)銅的(de)強度、硬度和耐蝕(shi)性(xing)，但使(shi)塑性(xing)降低，適合作海輪冷凝管及其他耐蝕(shi)零(ling)件。錫能提高黃(huang)銅的強度和對海水(shui)的耐腐性，故稱海軍黃(huang)銅(tong)，用(yong)作船舶熱(re)工設備和螺(luo)旋(xuan)槳等(deng)。鉛(qian)能改善黃(huang)銅(tong)的切(qie)削(xue)性能；這種易切(qie)削(xue)黃(huang)銅(tong)常用(yong)作鐘(zhong)表零(ling)件。黃(huang)銅(tong)鑄件常用(yong)來(lai)制作閥門(men)和管道配件等(deng)。

最簡單的黃銅是銅-鋅二(er)元合金，稱(cheng)為簡單黃銅(tong)或普通黃銅(tong)，改變(bian)黃銅(tong)中鋅的(de)含量可以(yi)得到不同機械性能的黃銅。黃銅中鋅的含(han)量(liang)(liang)越高，其強度(du)也(ye)較(jiao)高，塑性稍低(di)。工業中采用的黃銅含(han)鋅量(liang)(liang)不(bu)超過45%，含鋅量再高將會產生(sheng)脆性(xing)，使(shi)合金性(xing)能變壞。在(zai)黃銅(tong)中(zhong)加1%的錫能顯(xian)著改(gai)善黃銅的抗海水和海洋大氣(qi)腐蝕(shi)的能力，因此(ci)稱(cheng)為(wei)"海軍黃(huang)銅"。錫能改善黃(huang)銅(tong)的(de)(de)切削(xue)加(jia)(jia)工(gong)性能。鉛(qian)黃(huang)銅(tong)即我們通常(chang)所說的(de)(de)易削(xue)國標(biao)銅(tong)。加(jia)(jia)鉛(qian)的(de)(de)主要目的(de)(de)是(shi)改善切削(xue)加(jia)(jia)工(gong)性和提高耐(nai)磨性，鉛(qian)對黃(huang)銅(tong)的(de)(de)強度影響(xiang)不大。雕刻銅(tong)也是(shi)鉛(qian)黃(huang)銅(tong)的(de)(de)一種。多數(shu)黃(huang)銅(tong)具(ju)有良好色澤、加(jia)(jia)工(gong)性、延展性，易于電鍍或涂裝。

黃銅又分：

1）普通黃銅

它(ta)是(shi)由銅和(he)鋅組成的(de)合金。

當含鋅量小于39%時，鋅能溶于銅內形(xing)成單相(xiang)a，稱單相黃(huang)銅(tong)，塑性好，適于冷熱加(jia)壓加(jia)工。當含(han)鋅量大于39%時，有a單相還有(you)以銅(tong)鋅為基(ji)的b固溶(rong)體，稱雙相黃(huang)銅(tong)，b使塑性小而(er)抗拉強(qiang)度上升，只(zhi)適于熱(re)壓力加工。

代號用"H＋數字"表示(shi)，H表示黃銅(tong)，數(shu)字表示銅(tong)的質量分數(shu)。如H68表示含銅量(liang)為68%，含(han)鋅量(liang)為32%，的黃銅，鑄造黃銅則在代號(hao)前"Z"字，如ZH62。

H90、H80單相，金黃色，故有金色共稱之，稱為(wei)鍍層，裝飾品，獎章(zhang)等。

H68、H59屬(shu)于雙相黃銅，廣(guang)泛(fan)用于電器上的(de)結構件，如螺栓，螺母，墊圈、彈簧(huang)等。

一般(ban)情況下，冷變(bian)形加工(gong)(gong)用單相(xiang)黃銅熱變(bian)形加工(gong)(gong)用雙相(xiang)黃銅。

2）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。主要是提高抗拉強度改善工(gong)藝性。

代號：為"H＋主加元(yuan)素符號（除鋅外）＋銅(tong)的質(zhi)量分(fen)數(shu)＋主加元(yuan)素質(zhi)量分(fen)數(shu)＋其它(ta)元(yuan)素質(zhi)量分(fen)數(shu)"表(biao)示(shi)。

如：HPb59-1表(biao)示銅的(de)質量分數為59%，含(han)主加元素鉛(qian)的(de)質(zhi)量分數為1%，余量為鋅的鉛黃銅。

3、白銅

以鎳為主要添加元素的銅合金。銅鎳二元合金稱普通白銅；加有錳、鐵、鋅、鋁等元素的白銅合金稱復雜白銅。工業用白銅分為結構白銅和電工白銅兩大類。結構白銅的特點是機械性能和耐蝕性好，色澤美觀。這種白銅廣泛用於制造精密機械、化工(gong)機械和船舶構件。電(dian)工(gong)白(bai)銅(tong)一般有良好的熱電(dian)性能(neng)。錳銅(tong)、康銅(tong)、考銅(tong)是含錳量不(bu)同(tong)的錳白(bai)銅(tong)，是制造精密電(dian)工(gong)儀器、變阻器、精密電(dian)阻、應(ying)變片(pian)、熱電(dian)偶(ou)等用的材料(liao)。

4、青銅

原指銅錫合金，后除黃銅、白銅以外的銅合金均稱青銅，并常在青銅名字前冠以第一主要添加元素的名。錫青銅的鑄造性能、減摩性能好和機械性能好，適合於制造軸承、蝸輪、齒輪等。鉛青銅是現代發動機和磨床廣泛使用的軸承材料。鋁青銅強度高，耐磨性和耐蝕性好，用於鑄造高載荷的齒輪(lun)、軸套、船用(yong)螺旋(xuan)槳等。鈹青銅和磷青銅的(de)彈性(xing)極限高，導電(dian)性(xing)好，適於制造(zao)精密彈簧(huang)和電(dian)接觸(chu)元件，鈹青銅還用(yong)來制造(zao)煤礦、油庫等使用(yong)的(de)無火(huo)花工具。

代號：表示方法為"Q+主加元素符號及質(zhi)量分數(shu)+其它元(yuan)素的質(zhi)量(liang)分數"所組成。鑄造產品(pin)則在代(dai)號(hao)前加"Z"字(zi)，

如：Qal7表(biao)示含鋁為5%，其余(yu)為銅的(de)鋁青銅ZQsn10-1表(biao)示含(han)錫量為10%，其它合金(jin)元素(su)含(han)量為(wei)1%，余量為(wei)銅的的鑄(zhu)造錫青銅。

青銅又可分為錫青銅和特殊青銅（即無錫青銅）兩類。

（1）是由錫為主加元素的銅錫合金，也稱為錫青銅

當含錫量小于5~6%，錫溶于銅中形(xing)成a固溶體，塑性上(shang)升(sheng)，當(dang)含錫量大于5~6%時，由于出現了Cu31sb8為基的(de)固(gu)溶(rong)體，抗拉強度下降，所以秤(cheng)的(de)錫青銅含錫量大多在3~14%之間，當含錫(xi)量(liang)小(xiao)于5%，適用于冷變形加(jia)工，當含錫量為5~7%時的(de)適用于熱變(bian)形加工。當含錫量大于10%時(shi)，適用于鑄造。

由于a與&電(dian)極電(dian)位(wei)相近，且(qie)成(cheng)分中(zhong)的錫氮化后生(sheng)成(cheng)致密(mi)的二(er)氧化錫薄(bo)膜，耐(nai)大氣、耐(nai)海水等的耐(nai)蝕性上升，只是耐(nai)酸性較差。

因為錫青銅結晶溫度范圍較(jiao)寬，流動(dong)性(xing)差，不易形成集中縮(suo)孔(kong)，而(er)易形成枝晶偏析和分散縮(suo)孔(kong)，鑄造收縮(suo)率(lv)小(xiao)，有(you)利(li)于得尺寸(cun)極接近于鑄型(xing)的

鑄(zhu)(zhu)件，所以適于(yu)鑄(zhu)(zhu)造形狀復雜。壁厚較大的條(tiao)件，而不適宜(yi)鑄(zhu)(zhu)造要求致密度高和密封性好的鑄(zhu)(zhu)件。

錫青銅有良好(hao)的減摩性(xing)，抗磁性(xing)及低溫韌性(xing)。

錫青(qing)銅按生產方法可分為壓力(li)加工錫青(qing)銅與鑄(zhu)造錫青(qing)銅兩(liang)大類。

A、壓力加工錫青銅

含錫量一般小于8%，宜冷熱壓力加工成板|、帶、棒、管等型材供應，經加工硬(ying)化后(hou)，其抗(kang)拉強(qiang)度、硬(ying)度上升、而塑(su)性(xing)下降。再(zai)退(tui)火(huo)后(hou)可(ke)保(bao)持較高抗(kang)拉強(qiang)度下改善塑(su)性(xing)、尤其是獲得高的(de)彈性(xing)極限。

適制儀表上(shang)要求耐(nai)蝕及(ji)耐(nai)磨件，彈性件，抗磁件及(ji)機器(qi)中滑動軸承，軸套等

常用的有Qsn4-3 Qsn6.5~0.1。

B、鑄造錫青銅

以鑄錠供應，由鑄造車間鑄成鑄件使用，適宜鑄造形狀復雜但致密度要求不高的鑄件，如滑動軸承、齒輪等。常用的有ZQsn10-1 ZQsn6-6-3。

（2)特殊青銅

加入其它元素以取代錫，或為無錫青銅，多數特殊青銅都比錫青銅具有更高的機性，耐磨性與耐蝕性，常用的有鋁青銅（QAL7 QAL5）鉛青(qing)銅（ZQPB30）等。

以鎳為主要添加元素的銅基合金呈銀白色，稱為白銅。鎳含量通常為10%、15%、20%，含量(liang)越高，顏色越白(bai)(bai)。銅鎳(nie)二(er)元合金(jin)稱普通白(bai)(bai)銅，加錳、鐵、鋅和鋁等元素的銅鎳(nie)合金(jin)稱為復雜白(bai)(bai)銅，純銅加鎳(nie)能(neng)顯著提(ti)高強度、耐蝕性、電(dian)阻和(he)熱電(dian)性(xing)。工業(ye)用(yong)(yong)白銅(tong)根據性(xing)能特(te)點和(he)用(yong)(yong)途不同分為結構用(yong)(yong)白銅(tong)和(he)電(dian)工用(yong)(yong)白銅(tong)兩種(zhong)(zhong)，分別(bie)滿足各種(zhong)(zhong)耐蝕和(he)特(te)殊的(de)電(dian)、熱性(xing)能。

二、辨別：

白銅、黃銅、紅銅（也稱為"紫(zi)銅"）、青銅(tong)（青灰(hui)(hui)色或者(zhe)灰(hui)(hui)黃色）是(shi)從顏(yan)色上區別的(de)。

其中白銅、黃銅極易區分；紅銅是純銅（雜質<1％）、青銅（其他合金成分5％左右）稍難以區別。未氧(yang)化時(shi)，紅(hong)銅(tong)色澤較青銅(tong)亮，青銅(tong)略帶青色或(huo)黃色偏暗；氧(yang)化后(hou)，紅(hong)銅(tong)變為黑色，青銅(tong)則(ze)位青綠色（多水的有害(hai)氧(yang)化）或(huo)者巧克(ke)力色。

銅及銅合金的分類和焊接特點

（1）純(chun)銅(tong)：純(chun)銅(tong)常被稱作紫銅(tong)。它具有(you)良好的(de)導電(dian)性(xing)、導熱性(xing)和(he)耐蝕(shi)性(xing)。純(chun)銅(tong)用(yong)字母(mu)+T}}（銅(tong)）表示(shi)，如Tl，T2，T3等。氧的含(han)量極(ji)低，不大(da)于0.O1％的(de)純(chun)銅稱為無氧銅，用TU（銅無）表示，如TU1、TU2等。

（2）黃(huang)銅(tong)(tong)(tong)：以鋅為(wei)主(zhu)要合(he)金(jin)元(yuan)素的銅(tong)(tong)(tong)合(he)金(jin)稱(cheng)為(wei)黃(huang)銅(tong)(tong)(tong)。黃(huang)銅(tong)(tong)(tong)用+H;（黃）表(biao)示如H80、H70,H68等。

（3）青(qing)(qing)銅(tong)(tong)：以前把(ba)銅(tong)(tong)與(yu)錫的合(he)金稱(cheng)作(zuo)青(qing)(qing)銅(tong)(tong)，現在(zai)則把(ba)除了(le)黃銅(tong)(tong)以外的銅(tong)(tong)合(he)金稱(cheng)作(zuo)青(qing)(qing)銅(tong)(tong)。常用的有(you)錫青(qing)(qing)銅(tong)(tong)、鋁青(qing)(qing)銅(tong)(tong)和敏青(qing)(qing)銅(tong)(tong)等。青(qing)(qing)銅(tong)(tong)用"Q，'（青）表示。

銅及銅合金的焊接特點是：

(1)難熔合及(ji)易變形

(2)容易(yi)產(chan)生(sheng)熱裂紋(wen)

(3)容易產生氣孔(kong)

銅(tong)及(ji)銅(tong)合金焊(han)接(jie)主要采用氣焊(han)、惰性氣體保護焊(han)、埋弧焊(han)、釬焊(han)等方法。

銅及銅合金導熱性能好，所以焊接前一般應預熱，并采用大線能量焊接。鎢極氫弧焊采用直流正接。氣焊時，紫銅(tong)采用(yong)中性焰或弱(ruo)碳化焰，黃銅(tong)則采用(yong)弱(ruo)氧化焰，以防止鋅的蒸(zheng)發。