铜及其合金的分类和性能
铜及其合金
铜及其合金以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。
纯铜呈紫红色，又称紫铜。
纯铜密度为8.96，熔点为1083℃，具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。
主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。
常用的铜合金分为黄铜、青铜、白铜3大类。
1.黄铜：以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。
铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。
三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。
含锌低于36%的黄铜合金具有良好的冷加工性能；最常用的是含锌40%的六四黄铜。
为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。
铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。
锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。
铅能改善黄铜的切削性能，这种易切削黄铜常用作钟表零件。
黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。
船舶常用的消防栓防爆月牙扳手，就是黄铜加铝铸造而成。
2.白铜：以镍为主要添加元素的铜合金。
铜镍二元合金称普通白铜；加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜。
工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。
结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好，色泽美观。
这种白铜广泛用于制造精密机械、化工机械和船舶构件。
电工白铜一般有良好的热电性能。
锰铜、康铜、考铜是含锰量不同的锰白铜，是制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、热电偶等用的材料。
3.青铜：原指铜锡合金，后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜，并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。
锡青铜的铸造性能、减摩性能好和机械性能好，适合于制造轴承、蜗轮、齿轮等。
铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。
铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用于铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等。
磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件。
铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具。
铜和铜合金的分类、代号和用途
铸造黄铜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ZH
铸造锡青铜
ZQSn
铸造铅青铜
ZQPb
轴承衬套、浮动轴承，耐磨耐酸件
铸造铝青铜
ZQAl
力学性能高、耐磨、耐蚀、耐寒 、耐热、无磁、打击无火花、熔 简单大型铸件，如衬套、齿轮、轴承、轴 套、轮缘 融态流动性好、不易偏析，组织 易粗大变脆、钎焊困难 塑性好、易加工和焊接，在大气 冷凝管、散热片、蛇形管、波纹管日用五 、淡水、海水中耐蚀 金、弹簧、紧固件、钟表零件 弹性、耐磨性、耐蚀性、焊接性 弹性元件，飞机、汽车、拖拉机衬套、轴 、抗磁性、切削加工性能好、撞 承等耐磨件，仪表耐磨抗磁元件 击不发生火花 强度高，耐磨性、弹性、耐蚀性 弹性元件、管配件、轴承、齿轮、衬套、 均好、可电焊和气焊、不易钎焊 阀座 淬火、调质后有高强度、硬度、 弹性、耐磨性和疲劳强度，导电 重要弹性元件、耐磨、高速高压下的轴承 、衬套、精密仪表元件 性好、耐热、耐寒、耐蚀、无磁 、撞击无火花，易焊接和钎焊 高强度、硬度、弹性、耐磨、耐 电器开关、继电器弹性件、齿轮和轴承， 热、耐蚀、抗疲劳、无磁、撞击 精密仪器仪表弹性元件，如振动片、膜片 无火花 、行程开关弹片 力学性能好，耐蚀、耐寒、弹性 船用耐蚀件、高温高压下工作的管路，工 好，焊接性差 业器皿、医疗器械、弹簧
变形黄铜
H
变形锡青铜
QSn
变形铝青铜
Qal
铍青铜
QBe
钛青铜
Qti
白铜
B
合金的分类、代号和用途
用途
电线、电缆、导电螺钉、电器开关、雷管 、化工用品、管道、油管、铆钉、热交换 器、蒸发器、感应器等 管道件、衬套、轴承、阀门、海水淡水中 工作的零件，300度以下在蒸气中工作的 零件 压力管道配件、轴瓦衬套、涨圈、阀、齿 轮、蜗轮泵体等耐磨、耐蚀件
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。
铜合金种类参数
铜合金种类及性能简介
铜合金的种类和参数可能因不同的分类标准而异。
以下是一些常见的铜合金种类和参数：
1.黄铜：黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金，分为普通黄铜和特殊黄铜两
种。
普通黄铜是铜锌二元合金，塑性好，适于制造板材、棒材、线材、管材及深冲零件。
特殊黄铜是在铜锌合金中加入铝、硅、锰、铅、锡等元素，以获得更高的强度、抗蚀性和良好的铸造性能。
例如，铅黄铜的切削性能优良，耐磨性好，广泛用于制造钟表零件，锡黄铜的耐腐蚀性能好，广泛用于制造海船零件。
2.磷青铜：磷青铜是铜基合金，其中磷元素与铜形成强化相，提高合金的强
度和耐腐蚀性。
3.铍青铜：铍青铜是以铍为主要合金元素的铜合金，具有高强度、高导电性
和良好的耐腐蚀性。
4.白铜：白铜是以镍为主要合金元素的铜合金，具有银白色的金属光泽和良
好的耐腐蚀性。
以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询相关领域专业人员。
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。
铜的分类以及性能
铜合金以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。
纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。
纯铜密度为8.96﹐熔点为1083℃﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。
主要用于制作发电机﹑母线﹑电缆﹑开关装置﹑变压器等电工器材和热交换器﹑管道﹑太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。
常用的铜合金分为黄铜﹑青铜﹑白铜3大类。
黄铜以锌作主要添加元素的铜合金﹐具有美观的黄色﹐统称黄铜。
铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。
三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。
含锌低於36%的黄铜合金由固溶体组成﹐铜合金具有良好的冷加工性能﹐如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。
含锌在36～42%之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含锌40%的六四黄铜。
为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。
铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。
锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。
铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。
黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。
船舶常用的消防栓防爆月牙扳手，就是黄铜加铝铸造而成。
铜合金消防栓扳手青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。
锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。
铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。
铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。
铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。
白铜以镍为主要添加元素的铜合金。
铜镍二元合金称普通白铜﹔加有锰﹑铁﹑锌﹑铝等元素的白铜合金称复杂白铜。
工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。
结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好﹐色泽美观。
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
一、铜及铜合金的特性：（1）优异的物理化学性能：导电性、导热性好；抗蚀能力高；铜（紫铜）抗磁性；（2）良好的加工性能：塑性好，铸造性能好；（3）特殊机械性能：减摩性耐磨性好，高的弹性极限和疲劳极限；（4）色泽美观。
二、铜及其合金的分类与牌号：(一)紫铜（纯铜）：Fcc无磁性，无同素异构转变，熔点1083℃。
据铜中的含氧量可将铜分为三类：a.工业纯铜：O%=0.02-0.10%. 牌号为T1, T2, T3, 由1—3，含Cu 为99.95---99.70%b.磷脱氧铜：O%<0.01%. 牌号为TP1(99.90%)， TP2(99.85%)c.无氧铜：O%<0.003%. 牌号为TU1(99.97%)， TU2(99.95%)(二)黄铜（以Zn为主要合金元素的铜合金）黄铜分普通黄铜和复杂黄铜两种。
1.普通黄铜：如：H96, H80, H70, H68, H59等。
H70称：“三七黄铜”，b=300MPa,=55%,形变强化后b≥660MPa，=3%。
大量用于作弹壳、套管和复杂深冲零件。
2.复杂黄铜：在Cu-Zn二元合金基础上加入其它合金元素形成的。
如Pb黄铜，Sn黄铜，Al黄铜，Si 黄铜等。
（三）青铜（含有Sn. Al. Si. Pb. Be, Mn等的铜基合金）包括：锡青铜，铝青铜，铍青铜等等。
分类：压力加工青铜（以压力加工产品的形式供应）和铸造青铜。
编号方法：① Q+主加元素符号+主加元素含量+其它元素含量；如：QSn4-3, 表示含4%Sn 、3%Zn，其余为Cu的锡青铜。
②铸造青铜在编号前加“Z”字，如：ZQSn10-5。
（四）白铜（以Ni为主要合金元素的铜合金）编号为：B+镍的平均含量，“B”意指“白铜”，如：B19表示含19%Ni的普通白铜三、铜合金选用原则：（1）充分考虑其导电导热性能特点，可制：导体及散热器片、线材、管材、薄板材、电缆等。
（2）考虑其机械性能及耐磨，耐蚀性能等，对于一些耐蚀件、散热器件、减摩零件及弹性元件等，可选用铜合金。
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。
铜的分类及其特点
铜的分类及其特点
铜的分类及其特点
1、按晶粒结构分类
铜可按其晶粒结构分为纯铜、宝铜和合金铜。
（1）纯铜
纯铜是指纯粹含有99.9%或以上的铜元素组成的金属，它的晶粒结构形成了一种非常精细的类网状条枝状结构。
由于结构稳定，它具有良好的机械性能和耐腐蚀性，是金属材料的得力之选。
（2）宝铜
宝铜指的是含有99.5%-99.9%的铜元素组成的金属，它的晶粒结构比纯铜稍微粗糙，一般用于制造微型电子元件。
（3）合金铜
合金铜指的是含有50%以上金属元素和其他金属元素（如镍、铁等）的合金，它的晶粒结构会更加粗糙，用于制造工业零件的材料，具有较强的强度和延展性。
2、按冶炼方法分类
从冶炼方法上来看，铜可分为铜合金和熔炼铜。
（1）铜合金
铜合金是指将铜和其他金属元素（如锌、铁）混合后熔炼製造的金属合金。
铜合金具有良好的冶炼性能，密度较低，可以用于制造更细小的零件。
（2）熔炼铜
熔炼铜指的是将纯铜和合金铜熔炼成的新的金属材料，它的晶粒材料会变得更加细小，可以用于制造更细小的零件。
3、铜的特点
铜具有良好的电导性、热导性和导电性。
其机械性能良好，可以承受较大的压力，保持材料的稳定性。
铜具有良好的抗腐蚀性，即使暴露在空气中也不会发生腐蚀。
可以在高温和低温环境下使用铜，热膨胀系数低，所以在高温条件下也不会发生弹性变形现象。
铜合金的分类、特点及应用
铜合金的分类、特点及应用0901011227杨轶全铜合金是以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。
铜能与锌、锡、铅、锰、钴、镍、铝、铁、硅等金属形成合金，形成的合金主要分成三类：黄铜是铜锌合金，青铜是铜锡合金，白铜是铜钴镍合金。
黄铜以锌作主要添加元素的铜合金,铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。
三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。
黄铜的机械性能和耐磨性能都很好，可用于制造精密仪器、船舶的零件、枪炮的弹壳等。
黄铜敲起来声音好听，因此锣、钹、铃、号等乐器都是用黄铜制做的。
铜与锌、锡的合金，抗海水侵蚀，可用来制作船的零件、平衡器。
一、黄铜1、黄铜的成分与组织：黄铜是Cu-Zn合金，包括 a：简单黄铜（普通黄铜） Zn<5%b：复杂黄铜（特殊黄铜） Cu-Zn+其它合金元素工业黄铜（Zn<5%），室温组织是α相、β相。
α相：Zn溶入Cu形成的有限固溶体（具有面心立方晶格），塑性好，具有优良的成型加工性。
β相：以电子化合物CuZn为基的固溶体，电子浓度3/2（β相），具有体心立方晶格，高温下的β相中的Zn、Cu原子分布没有规律，处于无序状态，具有良好的塑性，可进行热加工变形。
缓冷至456~468℃时，β相发生有序化转变→β’，塑性显著降低，含有β’的黄铜不适于冷加工变形。
加热到有序温度以上β’→β，塑性恢复。
工业黄铜按组织分 a：单项黄铜α，Cu=100~62.4%b：两相黄铜α+β，Cu=56~62.4%2、Zn含量对黄铜性能的影响：Zn含量对黄铜的物理、机械与工艺性能有很大影响。
①随着Zn含量增加，黄铜的导电性、导热性降低。
②随着Zn含量增加，当组织为单α相时，黄铜的强度、塑性都增大；Zn含量30~32%，塑性δ达到最大；继续增加Zn含量，由于β’出现，塑性下降，而强度σb 继续提高，至45～46%Zn；合金进入单相β’区，σb急剧降低。
③随着Zn含量增加，黄铜“自裂”倾向增大。
铜合金种类参数
铜合金种类参数铜合金是指将铜与其他金属进行合金化的材料。
由于铜的优异性能，铜合金具有良好的导热、导电、机械强度和耐腐蚀性能等特点，被广泛应用于各个领域，如电子、航空航天、建筑、汽车工业等。
铜合金的种类繁多，下面将列举一些常见的铜合金及其基本参数：1. 黄铜：黄铜是铜合金中最常见的一种，一般由铜和锌组成。
根据锌的含量不同，可分为α黄铜、α＋β黄铜和β黄铜等。
黄铜具有良好的机械性能、导电性能和耐腐蚀性能，广泛应用于制造工艺品、机械零件、电气部件等。
2. 白铜：白铜是铜、锌、镍等组成的合金，具有良好的耐腐蚀性和机械强度。
白铜常用于制作风琴管、钟表零件、特种轴承等。
3. 硅青铜：硅青铜是铜、铝、硅、锌等元素组成的合金，具有良好的耐腐蚀性和机械性能。
硅青铜常用于制造耐腐蚀的机械零件、管道、汽车部件等。
4. 锡青铜：锡青铜是铜、锌、锡组成的合金，具有良好的耐腐蚀性和可焊性。
锡青铜常用于制造海水系统、化工设备、电子零部件等。
5. 铝青铜：铝青铜是铜、铝、铁组成的合金，具有良好的耐磨性和耐蚀性，常用于制造船舶螺旋桨、轴承和汽车制动盘等。
6. 镍银：镍银是铜、镍组成的一种合金，具有优异的耐腐蚀性和高温性能。
镍银通常用于制造电子设备、化工设备、航空航天部件等。
7. 硬铜：硬铜主要由铜和磷组成，具有超强的机械性能和耐腐蚀性，广泛应用于高强度要求的场合，如弹簧、螺钉等。
8. 铝青铜：铝青铜是铜、锌、铝、铁等组成的合金，具有良好的耐磨性和耐蚀性，常用于制造船舶螺旋桨、轴承和汽车制动盘等。
以上仅是一些常见的铜合金种类，每种合金的具体参数会根据合金成分、工艺及需求不同而有所区别。
选择合适的铜合金材料时，需要根据具体应用场景和要求来选择，综合考虑其机械性能、耐蚀性、导电性、导热性以及可加工性等因素。
铜合金具有丰富的品种和广泛的应用领域，在不同行业中发挥着重要的作用。
掌握铜合金的基本参数和性能，对于正确选择和应用铜合金材料具有重要意义，可为工程实践提供有价值的参考。
铜的分类及其特点
知识创造未来
铜的分类及其特点
铜是一种常见的金属，具有许多不同的分类。
根据其化学成分和特性，铜可以分为以下几类：
1. 纯铜：纯铜也称为电解铜，其化学纯度超过99.95%，具有良好
的导电性和热传导性。
纯铜具有良好的韧性和延展性，易于加工成
各种形状。
2. 高铜合金：高铜合金是铜与其他元素的混合物，常见的高铜合金
有黄铜（铜和锌），青铜（铜和锡）和铝青铜（铜、锌、铝和锡）。
高铜合金具有优异的机械性能，如抗拉强度、硬度和耐磨性，同时
也保持了一定程度的导电性。
3. 低铜合金：低铜合金通常含有较低的铜含量，例如白铜（铜和镍）、铜铅合金等。
这些合金具有良好的耐腐蚀性和抗磨损性，适
用于特殊环境和特定应用。
铜具有良好的导电性和热传导性，因此广泛应用于电子、电气和通
信工业。
此外，铜还具有良好的耐腐蚀性和可塑性，适用于制造水管、加热器、冷却器以及各类装饰品。
铜还可以与其他金属合金化，形成具有特定性能的材料，满足各种不同的工业需求。
1。
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。
铜合金种类及应用
铜合金种类及应用铜合金是铜和其他金属或非金属元素按一定比例组成的合金材料。
铜合金具有良好的导电性、导热性、抗腐蚀性和可加工性等特点，广泛应用于各个领域。
以下是常见的几种铜合金及其应用。
1. 黄铜合金：黄铜合金由铜和锌组成，具有良好的塑性和可加工性，广泛应用于制作螺钉、螺母、风琴、乐器等机械和音乐器材。
2. 磷铜合金：磷铜合金由铜和磷组成，具有优异的耐磨性、耐蚀性和耐疲劳性能，常用于制作接点、弹簧、电器元件等。
3. 锡铜合金：锡铜合金由铜和锡组成，具有良好的耐腐蚀性、焊接性和抗磨性，常用于制作电子器件、船舶螺旋桨等。
4. 铝青铜合金：铝青铜合金由铜、铝和少量其他元素组成，具有高强度、良好的抗磨性和耐腐蚀性，常用于制作汽车发动机部件、船舶螺旋桨、轴承等。
5. 硅铝青铜合金：硅铝青铜合金由铜、铝、硅等元素组成，具有优异的抗磨性、耐蚀性和耐高温性能，常用于制作汽车发动机活塞环、船舶螺旋桨轴套等。
6. 钛铜合金：钛铜合金由铜和钛组成，具有良好的导电性、耐磨性和耐腐蚀性，常用于制作电子器件、航空航天领域的零件等。
7. 锆铜合金：锆铜合金由铜和锆组成，具有优异的耐磨性、耐腐蚀性和导电性能，常用于制作核电站的燃料棒壳体、电触头等。
8. 铅铝合金：铅铝合金由铅和铝组成，具有良好的耐蚀性、低熔点和良好的加工性能，常用于制作电缆护套、发动机活塞等。
9. 镍铝青铜合金：镍铝青铜合金由铜、镍、铝等元素组成，具有优异的耐蚀性、耐磨性和耐高温性能，常用于制作化工设备、涡轮机械等。
10. 银镍铜合金：银镍铜合金由铜、镍和银组成，具有良好的导电性和耐蚀性，常用于制作电子连接器、导线等。
以上是常见的铜合金种类及其应用。
铜合金在各个领域中发挥着重要的作用，满足了不同行业对材料性能的需求。
铜合金的应用领域非常广泛，对国民经济的发展起到了积极的推动作用。
铜合金的分类特点及应用
铜合金的分类特点及应用铜合金是由铜与其他金属或非金属元素混合而成的合金。
铜合金广泛用于工业生产和日常生活中，其分类、特点和应用如下：一、分类1.青铜合金：青铜合金是铜与锡的合金，常见的组成是铜80%和锡20%。
青铜具有优异的力学性能和高耐磨性，广泛用于制造工具、武器、器具等。
2.黄铜合金：黄铜合金是铜与锌的合金，常见的组成是铜85%和锌15%。
黄铜具有良好的耐腐蚀性、导电性和导热性，广泛应用于制造五金配件、装饰品等。
3.铝青铜合金：铝青铜合金是铝与锌、锰、铁等元素的合金，具有较高的强度和耐腐蚀性，广泛用于制造汽车零部件、船舶配件等。
4.锆铜合金：锆铜合金是铜与锆的合金，具有良好的导热性和抗腐蚀性，广泛应用于制造压力容器、冷凝器等。
5.铅青铜合金：铅青铜合金是铜与锌、铅的合金，具有良好的自润滑性能，广泛用于制造轴承、摩擦片等。
二、特点1.良好的导电性：铜是优秀的导电材料，铜合金也具有良好的导电性，广泛应用于电子设备、电气配件等。
2.优良的导热性：铜与其他金属合金化后，其导热性能得到提高，使铜合金成为制造散热器、换热器等热传导设备的理想材料。
3.良好的可锻性和可塑性：铜合金具有良好的可塑性和可锻性，易于加工成型，广泛用于制造管材、线材、板带等产品。
4.良好的耐腐蚀性：铜合金具有较好的耐腐蚀性，特别适合在潮湿环境或化学腐蚀性环境下使用，如海水中的海水处理设备等。
5.良好的抗磨性：一些铜合金具有良好的抗磨性，适合制造机械配件、轴承、摩擦片等。
三、应用1.机械制造业：铜合金广泛应用于机械制造业中，用于制造轴承、摩擦片、齿轮、机械零部件等，因其良好的导热性、耐磨性和耐腐蚀性能，可提高机械设备的质量和使用寿命。
2.电子电器领域：铜合金的优异导电性使其成为制造电子线路板、导线、电缆等电子电器产品的理想材料。
3.建筑装饰领域：黄铜合金具有良好的可塑性和装饰性，被广泛用于制造五金配件、门把手、水龙头等建筑装饰材料。
铜及铜合金性能数据[1]
![铜及铜合金性能数据[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/27ffbe4f77c66137ee06eff9aef8941ea76e4b1d.png)
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.。
- 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)。
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。