铜及铜合金的性能特点
铜合金
滑动轴承合金
轴承合金的作用:保护轴,减少对轴的磨损。 滑动轴承:承压面积大,工作稳定,无噪音和装拆方便。
一、合金的性能要求: 轴承由轴承体和轴瓦组成,轴是重要部件,更换困难,轴磨损最 小,轴瓦被磨损。 1、能承受载荷,具有抗压强度,疲劳强度,硬度。 2、强度、塑性和韧性,以抵抗冲击,振动 3、磨擦系数小,良好磨合性。 4、膨胀系数小,良好导热性、耐蚀性 5加工工艺性良好 ,价格低廉
6、特殊黄铜
锡黄铜:可显著提高海洋大气、海水的抗腐 蚀性、强度。海军黄铜HSn70-1用于制造冷 却器、冷凝器的管子。 锰黄铜:提高强度和海水、氯化物中的耐蚀 性。用于制造螺旋桨轴套、螺旋桨、蒸汽活 塞等。 铝黄铜:提高强度、硬度、耐蚀性用于制造 冷凝器管子、管板等耐蚀件,铝锰铁黄铜可 制造螺旋桨、大型蜗杆
二、满足要求 1、软基体上分布硬质点 轴承工作时,软基体磨损快,形成沟道,润滑油沿沟道循环,形 成油膜,带走磨损金属微粒,硬质点承受压力工作。从而保证磨擦 条件和小的磨擦系数。 2、硬基体上分布软质点 软质点数量要多,才能形成油路,储存润滑油。
三、常用轴承合金 1、锡基轴承合金(锡基巴氏合金) 以锡为基础,加入锑、铜等元素 软基体 化合物SnSb 硬基体CuSn 疲劳强度低,耐热性差,最高工作温度为110℃,应用于中、 低速柴油机的主轴承曲柄销轴承、中间轴承和艉轴承等。 2、铅基轴承合金(铅基巴氏合金) 软基体上分布硬质点构成 软基体为 α +β 的共晶体,α 相为锑溶于铅中形成的固溶 体,β 相为SnSb化合物为基的含铅固溶体。 硬质点:初生的β 相和Cu2Sb化合物。 性能:硬度、强度、韧性比锡基轴承合金低,但价格低,铸 造性好,用于中、低载荷中速轴承,如辅机的压缩机、起锚机 起货机及轴系轴承。
铜
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。
第八章 铜及铜合金
第八章 铜及铜合金
第8章 铜及铜合金
铜和铜合金有优良的导电导热性能,耐磨 抗蚀性能,较高的强度塑性,是电力、化 工、造船和机械制造业不可缺少的金属材 料。
分类:根据成分不同,铜合金分为纯铜、 黄铜、青铜、白铜四种。纯铜:紫铜;黄 铜:主加合金元素为锌的铜合金;白铜: 主加合金元素为镍的铜合金;青铜:主加 合金元素不是锌或镍的铜合金。
扩散气孔:
见图8-8,H的溶解度,液态高,固态低,凝
固时突降,析出气泡;铜的导热快,凝固快,形
成的气泡来不及浮出,成为气孔。
图 8-8 氢在铜中的溶解度和温度的关系
反应气孔:
铜氧化生成Cu2O,Cu2O与铜液中H反应:
Cu2O+2H=2Cu+H2O↑ , 水 蒸 气 不 溶 于 铜 液 , 成
为气泡;铜导热速度快,凝固快,气泡来不及逸
出形成气孔。
4. 焊接接头的力学性能和导电性能
焊接接头的抗拉强度与母材相近,但塑性低。
热影响区粗大晶粒,降低焊缝强度;为了防止焊
缝出现气孔,焊接材料中加入Mn、Si等脱氧元素,
固溶强化提高了焊缝的强度,但降低了塑性。
加入了Mn、Si等脱氧元素,焊缝处的电阻增
(1)普通黄铜: 见 图 8-13 , 在 300~700℃出现低 塑 性 区 , 在 200℃ 以 下 700℃ 以 上 均 有较高塑性,也有 中温脆性的问题。 图8-12,温度超过 850℃ , 由 于 晶 粒 粗化,塑性开始迅 速下降。
图 8-13 普通黄铜的塑性图
(2)特殊黄铜:
塑性比普通黄铜低,
(1)锻造温度范围。见表8-10。铜合金的 锻造温度范围通常小于150℃,比碳钢窄。
铜及铜合金性能数据
铜及铜合金性能数据1.优良的导电性:铜是一种具有优异导电性能的金属。
在常温下,铜的导电率为56×10^6S/m,仅次于银和金,适合用于电子器件和电路。
此外,铜的电阻率在低于4.2K时接近于0,可以用于超导体和低温电工领域。
2.优良的导热性:铜的导热性在金属中属于最好的,其导热系数为401W/(m·K)。
铜导热性好的特性使其广泛应用于散热器、制冷器、换热器等领域。
3.良好的加工性能:铜具有良好的可塑性和可锻性,可以通过冷加工和热加工进行成型。
铜的延展性好,可经过拉制、挤压、深冲等工艺加工成复杂的形状。
此外,铜还可以进行焊接、铆接和焊接等加工方式。
4.高强度:铜具有较高的强度,其抗拉强度可达到210-690MPa。
通过合金化和热处理等方法,可以进一步提高铜的强度。
具有高强度的铜合金广泛应用于航空、航天、汽车等领域。
5.抗腐蚀性:铜具有良好的抗腐蚀性能。
铜可以与氧化剂、盐类和酸类等物质发生反应,形成一层致密的氧化膜,起到保护金属的作用。
此外,铜还具有抗菌性,可以有效地抑制细菌的生长。
6.耐磨性:铜具有良好的耐磨性,可用于制造各种耐磨零件。
铜合金经过适当的合金化和热处理,可以获得更高的硬度和耐磨性,满足各种高摩擦、高磨损环境下的要求。
7.可焊性:铜具有良好的可焊性,适用于各种焊接工艺,包括气焊、手工弧焊、TIG焊等。
铜的可焊性在航空航天、热交换器、电气设备等领域有重要应用。
8.可回收性:铜具有较高的可回收性,利用废铜可以进行回收再利用。
这有助于环境保护和资源节约。
总之,铜及铜合金具有优良的导电性、导热性、加工性能、强度、抗腐蚀性、耐磨性、可焊性和可回收性等特点。
这些性能使铜成为一种重要的工程材料,广泛应用于各个领域。
铜及铜合金的发展对于推动社会的科技进步和经济的发展具有重要意义。
工程材料铜及铜合金
BFe30-1-1)
小结
纯铜(T)的性能特点、牌号及用途 铜合金分类 黄铜(H)的分类:普通黄铜、特殊黄铜,其 成分、性能特点、牌号及用途 青铜(Q)的分类:锡青铜、铝青铜、铍青铜, 其成分、性能特点、牌号及用途 白铜(B)成分、性能特点、牌号及用途 铜合金的选用及在舰船上的应用
作业:P219 8、13
携手共进,齐创精品工程
Thank You
世界触手可及
3、常用牌号有 QSn4-3、QSn6.50.4、ZCuSn10Pb1等。
船用青铜软 管快速接头 阀(锡青铜阀 体、阀盖)
锡青铜管
4、主要用于耐蚀承载件, 如弹簧、轴承、齿轮 轴、蜗轮、垫圈等。
(二)铝青铜
1、Cu-Al相图
2、成分-组织-性能
<5% Al → σb太低不用 5~7%Al →α→ δ好 7~12%Al →[α+γ]
工程材料铜及铜合金
一、铜及铜合金性能特点
(一)纯铜
1、物理性能: 纯铜呈紫红色,又称紫铜,具有面心立方晶格,无 同素异构转变,无磁性。纯铜具有优良的导电性和导热性,
2、机械性能:强度偏低(230~250MPa),塑性高,易于加工成型 3、化学性能: 在大气、淡水和冷凝水中有良好的耐蚀性。 4、牌号:工业纯铜(99.95~99.5%)---T1 → T4
无氧铜---TU1、TU2 5、应用:导体及导电元器件 6、提高强度方法:冷加工硬化
合金化---Zn、Sn、Ni等
(二)、铜合金
铜合金常加元素为Zn、Sn、Al、Mn、Ni、 Fe、Be、Ti、Zr、Cr等,既提高了强度,又 保持了纯铜特性。
铜及铜合金
2 铜合金
1)铜合金分类
(1)按化学成分分类 按化学成分的不同,铜合金可分为黄铜、青铜及白铜(铜镍合金)三大类。机器制造 业中,应用较广的是黄铜和青铜。 黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。其中,不含其他合金元素的黄铜称为普通黄铜 (或简单黄铜),含有其他合金元素的黄铜称为特殊黄铜(或复杂黄铜)。 青铜是以除锌和镍以外的其他元素作为主要合金元素的铜合金。按其所含主要合金元 素种类的不同,青铜可分为锡青铜、铝青铜、铍青铜、铅青铜、硅青铜等。
图8-9 锌对铜力学性能的影响(退火)
普通黄铜的耐蚀性良好,并与纯铜相近。但当 Zn 7%(尤其是大于 20%)并经冷压力加工后的黄铜,在潮湿的大气中,特别是在含氨的气氛 中,易产生应力腐蚀破裂现象(自裂)。防止应力破裂的方法是在250~ 300℃进行去应力退火。
2)特殊黄铜
在普通黄铜基础上,再加入其他合金元素所组成的多元合金称为特殊黄铜,常加入的元素有 锡、铅、铝、硅、锰、铁等。特殊黄铜也可依据加入的第二合金元素命名,如锡黄铜、铅黄铜、 铝黄铜等。
(2)铍青铜 铍青铜是以铍为主加元素的铜合金,铍含量为1.6%~2.5%,是时效强化 效果极大的铜合金。经淬火(780℃水冷后, Rm为500~550 MPa,硬度为 120 HBW,A为25%~35%)再经冷压成形、时效(300~350℃,2 h)之后, 铍青铜具有很高的强度、硬度与弹性极限( Rm =1250~1400 MPa,硬度为 330~400 HBW)。可贵的是,铍青铜的导热性、导电性、耐寒性也非常好, 同时还有抗磁、受冲击时不产生火花等特殊性能。 铍青铜主要用来制作精密仪器、仪表中各种重要用途的弹性元件和耐蚀、 耐磨零件(如仪表中齿轮)和航海罗盘仪零件及防爆工具。一般铍青铜是以 压力加工后淬火为供应状态,工厂制成零件后,只需进行时效即可。但铍青 铜价格昂贵,工艺复杂,因此限制了它的应用。
铜及铜合金
1.3 青铜
➢铍青铜
应用:
铍青铜在工业上主要用于制造重 要的弹性元件、耐磨件及其他重要零件, 如仪表齿轮、弹簧、航海罗盘、电焊机 电极以及防爆工具等。
纯铜及其合金对于制造不允许受 磁性干扰的磁学仪器,如罗盘,航空仪 表和炮兵瞄准环等具有重要价值。
1.2 黄铜
黄铜是以锌为主要合金元素 的铜合金,可分为:
普通黄铜 特殊黄铜 铸造黄铜
1.2 黄铜
普通黄铜
它是铜、锌两元合金,其中锌的含量对 黄铜的性能的影响 当Wzn=32%时,黄铜的塑性最好 当Wzn=45%时,黄铜的强度最高 兼顾两者,所以Wzn一般在30%~40%之 间
工 程 材 料 及 热 处 理
铜及铜合金
铜及铜合金是历史上应用最 早的金属,具有良好的耐蚀性和导 电、导热性能,铜合金还有较高的 力学性能,
目前工业上使用的铜及铜合金 主要有工业纯铜、黄铜、青铜和白铜 (铜镍合金)等。
1.1 工业纯铜
纯铜因其是用电解法获得 的,故也称电解铜。
工业纯铜的纯度为Wcu= 99.5%~99.95%,
1.2 黄铜
黄铜制品
1.3 青铜
青铜原指铜锡合金,但目前已将 铝、硅、铅、铍、锰等的铜基合金统称 为无锡青铜。
青铜包括锡青铜、铝青铜、铍青 铜等。
它也可分为压力加工青铜和铸造 青铜两类。
1.3 青铜
锡青铜
锡青铜中Wsn一般为3%~14%
铜及铜合金特性用途
铜及铜合金特性用途铜是一种常见的金属,具有许多特点和特性,适用于各种用途。
以下是铜及铜合金的特性和用途的详细介绍:1. 导电性:铜是最常用的导电材料之一,具有良好的电导率。
由于其电导性能,铜被广泛用于电线、电缆、电子器件和电路板等领域。
2. 导热性:铜具有优异的导热性能,是热交换器、冷却器、暖气片等热传导设备的常见材料。
由于其导热性,铜也常用于制造厨房用具,如炉灶、锅具等。
3. 耐腐蚀性:铜具有良好的耐腐蚀性,对湿度较高、酸性和碱性环境均有很好的抵抗能力。
因此,铜常被用于制造管道、管件和海洋设备等需要防腐蚀的应用。
4. 高强度:通过合金化可以增加铜的强度。
铜合金在应用中被广泛使用,以满足不同应用对材料强度和耐久性的要求。
例如,锌与铜合金化制备的黄铜硬度较高,常用于制造装饰品、管道配件等。
5. 可塑性:铜是一种具有良好可塑性的金属,可以通过冷加工和热加工进行成型。
铜常被用于制造各种形状的零件和组件,如管材、线材、板材等。
6. 抗疲劳性:铜具有较好的抗疲劳性,可以承受较高的循环应力。
这使得铜在制造运输设备、汽车零部件等高负载应用中具有竞争力。
7. 生物相容性:铜对人体无毒且生物相容性好,因此被广泛用于制造医疗器械、人工心脏瓣膜和手术器械等。
铜的特性和特性使其适用于许多领域和行业。
以下是铜及铜合金在各个领域的主要用途:1. 电子行业:铜是电子设备最常用的导电材料之一。
它被广泛用于制造电线、电缆、电致冷设备和电路板等。
2. 建筑和建筑业:铜的耐腐蚀性和可塑性使其成为建筑和建筑业中常见的金属。
它被用于制造管道、管件、屋顶材料、门窗等。
3. 制造业:铜及铜合金在制造业中有广泛的应用,如汽车制造、航空航天、船舶制造、机械设备等。
铜合金可用于制造齿轮、轴承、气缸和阀门等零件和组件。
4. 医疗设备:铜对人体无毒,因此在医疗设备制造中得到广泛应用。
它被用于制造医疗器械、植入物、手术器械和人工心脏瓣膜等。
5. 冶金和化工工业:铜及铜合金被广泛用于冶金和化工工业中的各种应用,如制造金属配件、阀门、泵等。
铜及其合金的分类和性能
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。
铜及铜合金可按其化学成分和颜色的不同分为紫铜、黄铜、青铜和白铜。
根据制造方法不同,铜及其合金可分为变形铜及其合金和铸造铜及其合金。
紫铜紫铜是工业钝铜,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。
紫铜广泛用于制造电缆、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,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.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他合金元素(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,广泛用于制造各种结构零件,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.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。
铜及铜合金的特点
铜及铜合金的特点铜是一种重要的金属材料,常被用作导电材料、制造合金、装饰品等。
铜的特性使之成为很好的材料选项,以下是铜及铜合金的特点。
1. 良好的导电性铜是一种良好的导体,是使用最广泛的导电材料之一。
它的导电性比很多其他金属都要好,这使之成为制造电线、电缆、电子元件等的理想选择。
因此,铜是许多电器和电子设备内部重要部件的构造材料。
2. 良好的导热性除了优秀的导电性,铜还具有良好的导热性,这使之成为制造散热器和其他工业的散热设备优选的材料。
铜的热导率比许多其他金属都要高。
3. 良好的耐腐蚀性铜具有良好的耐腐蚀性,适用于用于制造海水、饮用水和其他化学材料的管道。
铜在许多情况下可以大幅度减少金属腐蚀风险。
铜的材料强度非常高,这使铜成为一种成形容易的材料。
4. 高度的可塑性和可加工性铜是一种可加工性非常高的材料。
它可以制成各种形状、大小和形式的零件。
铜也可以通过铸造、锻造和挤压等加工方法轻松地制成不同的形式。
因此,铜被广泛用于制造各种机械设备、工具、装饰品等。
5. 可锻性和可塑性铜的可塑性是非常高的,可以通过冷加工和热加工进行改变。
冷加工和热加工时,铜的硬度、韧性和延展性会发生变化。
因此,铜更容易适应不同的机械加工需求,使之成为制造各种产品的极好选择。
6. 高度的抗菌性能铜的性质使之具备抗菌性元素。
这可以减少因细菌和病毒等微生物造成的感染。
铜制造的器具和装饰品也被广泛用于医学和卫生领域,以减少疾病感染的风险。
7. 好的美观性铜和铜合金具有出色的光泽和色彩,是装饰物件和工艺品的好材料。
铜可以用于制作各种吊灯、台灯、装饰雕像和器皿等,因其好看而越来越受欢迎。
结论铜及其合金具有很多独特的特点,因此成为制造各种产品的理想选择之一。
它的优秀性能使得铜在许多领域内被广泛应用,包括电子电气、工业化学等。
铜的各种特点使之成为制造出有效、耐久和高质量产品的高效制造解决方案。
铜及铜合金的介绍
铜及铜合金的介绍目前,铜及铜合金已成为第二大有色金属,是全球经济各行业中广泛需求的基础材料。
铜及铜合金之所以得到广泛的应用,是由于其具有一系列不可代替的优异特性。
特性如下所列:(1)铜及其合金具有优良的导电和导热性能,在所有金属中,铜的导电性仅次于银。
铜的导热性是所有金属中最好的,为420W/(m﹒k)。
当然,随着合金化程度显著提高,人类现代技术发展了一系列实现铜合金高强高导的途径。
导电、导热是铜及其合金最重要的应用。
(2)铜是抗磁性金属,并且抗磁性磁化率低,因此铜及其合金在抗外磁场的环境下得到了广泛的应用,如仪表,罗盘、航空、航天。
雷达等,但含铁,锰及高Ni的铜合金不在此之列。
(3)铜的摩擦因数很小,因此以铜为基体的铜合金耐磨性优良,尤其是含Sn 的多元铜合金。
(4)铜的电极电位很高,高于氢,其标准电极电位为+0.34V,因此铜的耐腐性良好,在许多介质中具有稳定。
(5)铜具有面心立方晶格,无同素异构转变,因而具有很高的塑性,非常易于加工成形。
铜尽强度很低,但不少元素在铜中溶解度都很大,固溶强化效果很好,这使得很多铜合金兼并具有高强度和高韧性,从而广泛用来制造高强,高韧,高导电,高导热和高耐蚀的重要零件。
(6)铜呈紫铜色,并通过合金化,形成金黄色和银白色,色调古典,可适用于货币和工艺美术品等(7)铜通过合金化,还可以使其产生一些奇特性能,如形状记忆效应,超弹性和减振性。
铜和铜合金最普通的分类方法是将其分成六大类:紫铜、高铜合金、黄铜、青铜、白铜和锌白铜。
由于实际应用的紫铜,和黄铜较普遍。
紫铜又叫工业纯铜,紫铜通常较软且有韧性,含杂质总量低于0.7%。
高铜合金含有少量的,各种合金元素如铍,镉,Cr,或Fe等,每一种合金元素的固溶度小于8%(摩尔分数)其这些元素可改善铜的一种或一种以上基本性能,其余几大类的每一类含五种主要的合金元素的一种,以作为每类合金的初始合金组分,如下图4.1-1另外铜合金的总分类,黄铜Cu-Zn,锡黄铜Cu-Zn-Sn-Pb ,铝青铜Cu-Al-Fe-Ni,硅青铜Cu-Si,白铜Cu--N i-Fe ,锌白铜Cu--N i-Zn 。
铜及铜合金材料手册
铜及铜合金材料手册铜及铜合金材料手册一、基本性能1. 铜元素具有非常优异的导电性和热导率,热交换用铜可提高动力机械的效率。
2. 铜铸件具有质量轻、延展性好、表面光泽及不锈的优点。
3. 铜及铜合金是金属中最适合组装的材料,可以用来制作高性能的机械零件。
4. 铜及铜合金具有优异的导热性,可以用来制作电子、精密机械和汽车零件。
5. 铜及铜合金具有很高的抗腐蚀性,可用于制作节能设备及化学装置。
二、铜及铜合金基本分类1. 普通电解铜:以Cu (紫铜)为主要成分,是电子、汽车及航空航天工程中常见的廉价铜材料。
2. 磁性铜:Cu-Ni(青铜)和Cu-Fe(棕铜)合金是振动制动的关键材料,也可以用于电子、机械及精密机械设备的制作。
3. 高纯铜:例如钻石铜用于制造薄膜器件,及一些用在光学、激光、和半导体的应用中。
4. 高硬度铜:Cu-Be和Ag-Cu-Zn合金。
这些材料主要用于负载要求更高的机械零件,如轴承、减震器及变速箱零件等。
5. 阻燃铜:钕、Cr、Ni、Mo、W等元素添加可以提高铜材料的耐热性,常用于制作电梯、火车、汽车灯具及家电等。
三、市场主要铜及铜合金品种1. C1100、C1220、OFC-B、C2600、C2680、C2720等电解铜及熔融铜。
2. CN-Ce、CNA-Ce、CuNi2等磁性铜及青铜。
3. C17200、C17300、C17500、C74200、C74400等高硬度铜。
4. OFHC、OFE-C、OFC、OF、C172等高纯铜。
5. CW071K、CW099K等抗火蚀铜及阻燃铜。
四、应用铜及铜合金在电子、机械、精密机械、汽车、节能设施及化学装置等行业中广泛应用。
【引用】铜及铜合金具有以下性能特点
【引用】铜及铜合金具有以下性能特点1.有优异的物理化学性能。
纯铜导电性、导热性极佳,许多铜合金的导电、导热性也很好;铜及铜合金对大气和水的抗腐蚀能力也很高;铜是抗磁性物质。
2.有良好的加工性能。
铜及某些铜合金塑性很好,容易冷、热成型;铸造铜合金有很好的铸造性能。
3.有某些特殊的机械性能。
例如优良的减摩性和耐磨性(如青铜及部分黄铜);高的弹性极限及疲劳极限(铍青铜等)。
4.色泽美观。
由于有以上优良性能,铜及铜合金在电气工业、仪表工业、造船工业及机械制造工业部门中获得了广泛的应用。
但铜的储藏量较小,价格较贵,属于应节约使用的材料之一,只有在特殊需要的情况下,例如要求有特殊的磁性、耐蚀性、加工性能、机械性能以及特殊的外观等条件下,才考虑使用。
一、纯铜(紫铜)纯铜是玫瑰红色金属,表面形成氧化铜膜后,外观呈紫红色,故常称为紫铜。
纯铜主要用于制作电工导体以及配制各种铜合金。
工业纯铜中含有锡、铋、氧、硫、磷等杂质,它们都使铜的导电能力下降。
铅和铋能与铜形成熔点很低的共晶体(Cu+Pb)和(Cu+Bi),共晶温度分别为326℃和270℃,分布在铜的晶界上。
进行热加工时(温度为820℃~860℃),因共晶体熔化,破坏晶界的结合,使铜发生脆性断裂(热裂)。
硫、氧与铜也形成共晶体(Cu+Cu2S)和(Cu+Cu2O),共晶温度分别为1067℃和1065℃,因共晶温度高,它们不引起热脆性。
但由于Cu2S、Cu2O都是脆性化合物,在冷加工时易促进破裂(冷脆)。
根据杂质的含量,工业纯铜可分为四种:T1、T2、T3、T4。
"T"为铜的汉语拼音字头,编号越大,纯度越低。
工业纯铜的牌号、成分及用途见表9-5。
表9-5紫铜加工产品的牌号、成分及用途纯铜除工业纯铜外,还有一类叫无氧铜,其含氧量极低,不大于0.003%。
牌号有TU1、TU2,主要用来制作电真空器件及高导电性铜线。
这种导线能抵抗氢的作用,不发生氢脆现象。
铜及铜合金的分类和性能
铜及铜合金的分类和性能一、分类铜及铜合金可以根据其成分、性质和用途进行分类。
1. 根据成分分类根据成分的不同,铜及铜合金可以分为以下几类:- 纯铜:成分纯度达到99.9%以上,没有其他元素的杂质;- 铜基合金:除含有铜外,还含有其他元素,如锌、镍、锡等;- 铜镍合金:由铜和镍组成,成分比例可以根据需要进行调整;- 铜铝合金:由铜和铝组成,具有较高的强度和耐腐蚀性能;- 铜锌合金:也称为黄铜,主要由铜和锌组成,具有良好的加工性能和耐腐蚀性能。
2. 根据性质分类根据性质的不同,铜及铜合金可以分为以下几类:- 软铜:具有良好的塑性和延展性,适合冷加工和热加工;- 硬铜:具有较高的强度和硬度,适合制作耐磨件和机械零件;- 弹性铜:具有优异的弹性和回弹性能,适用于制造弹簧和弹簧元件。
二、性能铜及铜合金具有以下一些性能特点:1. 导电性:铜是良好的导电材料之一,具有优异的电导率,广泛用于电器、电子和通信行业;2. 导热性:铜具有很高的导热性,可以快速将热量传递出去,适用于散热器和导热元件;3. 抗腐蚀性:铜具有较好的耐腐蚀性,特别是黄铜,适用于制作阀门和管道等耐腐蚀设备;4. 加工性:铜具有良好的塑性和可加工性,可以通过铸造、锻造、压延等方法制作成各种形状的零件;5. 可焊性:铜易于焊接,可以与其他材料进行良好的连接。
以上是对铜及铜合金的分类和性能的简要介绍。
铜及其合金因其多种优良特性,广泛应用于工业和日常生活中。
参考文献:- 李旭东. 材料科学基础(修订版). 清华大学出版社, 2011.- 高建明, 王然, 徐立康. 金属材料科学与工程. 机械工业出版社, 2019.。
铜及铜合金性能数据[1]
铜及铜合金性能数据[1]铜及铜合金性能数据[1]铜及其合金是常见的金属材料,在工业中有广泛应用。
下面将对铜及其合金的性能数据进行详细介绍。
1. 密度:铜的密度为8.96 g/cm3,这使得铜具有较高的重量和稠密度。
2.导电性:铜是一种优良的导电材料,其电导率约为58MS/m,是最常用的导电金属之一3.导热性:铜具有较高的导热性能,其导热系数约为401W/(m·K)。
因此,铜常被用于制作散热器、电线等导热器件。
4.延展性:铜具有较好的延展性,可以轻易地被拉伸和形成细线、薄板、管材等形状。
5.抗腐蚀性:铜具有一定的抗腐蚀性,特别是在湿度较高的环境中,其表面会形成一层致密的铜氧化物保护膜,防止进一步的氧化和腐蚀。
1.黄铜:黄铜是铜和锌的合金,其黄色的外观使其广泛应用于装饰和制作工艺品。
黄铜具有良好的机械性能,硬度在60-80HB范围内,抗拉强度可达300-600MPa。
2.青铜:青铜是铜和锡的合金,具有较高的耐磨性和耐蚀性。
青铜常被用于制作零件和机械工具,其硬度可达120-180HB。
3.铝青铜:铝青铜是铜、铝和其他元素的合金,具有较高的强度和耐腐蚀性。
铝青铜常被用于制作海水中工作的船舶零件和化工设备。
4.硅青铜:硅青铜是铜和硅的合金,具有较高的强度和硬度,同时保持铜的导电性能。
硅青铜常被用于制作电器插头、插座等电气连接器。
除了以上介绍的铜合金外,还有很多其他类型的铜合金,如铝铜合金、锡铜合金等。
每种铜合金的性能会因合金成分的不同而有所差异。
综上所述,铜及其合金具有较好的导电性能、导热性能和机械性能,同时具有一定的抗腐蚀性能。
这些性能使得铜及其合金在电子、电气、建筑和制造业等领域得到广泛应用。
铜及铜合金的耐蚀性资料
铜及铜合金的耐蚀性资料1.抗氧化性:铜及铜合金能与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜(铜氧化物),这一层氧化膜可以保护铜基体不受进一步的腐蚀。
2.抗酸性:铜及铜合金在酸性介质中的抗腐蚀性能较好,能够耐受中等浓度的无机酸和有机酸。
3.抗碱性:铜及铜合金对碱性介质的腐蚀性较弱,可以耐受弱碱性和中等浓度的碱性。
4.抗盐性:铜及铜合金在含有氯离子的盐水中表现出较好的腐蚀抗性。
5.抗应力腐蚀性:铜及铜合金具有较好的抗应力腐蚀性能,能够在受到应力作用的情况下保持较高的耐蚀能力。
在不同应用领域中,不同类型的铜合金具有不同的耐蚀性。
以下是一些常见铜合金的耐蚀性资料:1.青铜(青铜是铜与锡的合金):青铜具有良好的耐腐蚀性,广泛应用于制造船舶、化工设备等耐腐蚀性要求较高的场合。
2.黄铜(黄铜是铜与锌的合金):黄铜的耐腐蚀性较好,可以适应一般的腐蚀环境,因此被广泛应用于工程、建筑等领域。
3.铝青铜(铝青铜是铝、铜、铁、锰等元素的合金):铝青铜具有出色的耐蚀性和抗摩擦性能,常被用于制造船用设备和海洋工程。
4.硅青铜(硅青铜是铜与铝、硅的合金):硅青铜具有优异的抗腐蚀性能,尤其在海洋环境中具有良好的耐久性。
除了以上几种常见的铜合金外,还有许多其他类型的铜合金也具有较好的耐腐蚀性能,可根据具体需求选择合适的材料。
另外,需要注意的一点是,虽然铜及其合金具有良好的抗腐蚀性能,但在一些特定的腐蚀环境下仍可能发生腐蚀现象,因此在具体应用中要仔细选择材料,并且采取适当的防腐措施。
总结起来,铜及其合金在许多不同的腐蚀环境中具有良好的耐蚀性能,这也是它们被广泛应用于各个领域的原因之一、而在具体应用中,需要根据实际情况选择合适的铜合金材料,并且采取相应的预防措施,以保证其长期的防腐化应用效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1、性能特点: 良好的导电和导热性,空气中有很好的耐蚀性; 铝合金具有强度高、质量轻、惯性小等优点。 2、应用
任务实施
二、铜及铜合金性能及在汽车上的运用
1、铜及铜合金的性能特点: 良好的导电性、导热性和耐蚀性。 良好的塑性、适当的强度、好的耐蚀性。 2、应用
任务实施
四、滑动轴承合金性能及运用
1、轴承合金的性能特点: 足够的强度和抗疲劳性,并有低的摩擦系数; 良好的导热性、耐蚀性和低的膨胀系数; 能很好地储存润滑油,使接触表面形成油膜。 2、运用
学习评价
一、填空题
1、汽车常用的有色金属有铝及铝合金、
、
。
二、选择题
1、车轮轮毂常采用以下哪种合金( )
任务描述
本次任务需要你了解有色金属的性能及其在汽车上的运用
学Байду номын сангаас目标
通过本任务学习,应能: 1、了解有色金属的性能; 2、了解有色金属在汽车上的运用
学习重难点
学习重点:
有色金属在汽车上的运用
学习难点:
有色金属的性能
任务实施
一、常见的有色金属
1、铝及铝合金 2、铜及铜合金 3、滑动轴承合金
任务实施
A、铝及铝合金 B、铜及铜合金
C、滑动轴承合金
2、主轴承常采用以下哪种铸铁( )
A、铝及铝合金 B、铜及铜合金
C、滑动轴承合金
3、连杆衬套常采用以下哪种铸铁( )
A、铝及铝合金 B、铜及铜合金
C、滑动轴承合金
参考答案
一、填空题 1、铜及铜合金 滑动轴承合金 二、选择题 1、A 2、C 3、B