依據(jù)黃銅中所含合金元素品種的分歧,黃銅分為通俗黃銅和特別黃銅兩種。壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅。黃銅用處可做各種深拉和彎折制造的受力整機(jī),如銷(xiāo)釘、鉚釘、墊圈、螺母、導(dǎo)管、氣壓表、篩網(wǎng)、散熱器整機(jī)等。具備優(yōu)越的機(jī)械性質(zhì),熱態(tài)下塑性優(yōu)越,冷態(tài)下塑性尚可,可切削性好,易纖焊和焊接,耐蝕,是利用普遍的一個(gè)通俗黃銅品種。黃銅特征發(fā)生脆性,使合金性質(zhì)變壞。為了改良黃銅的某種性質(zhì),在一元黃銅的基礎(chǔ)上參加別的合金元素的黃銅稱為特別黃銅。
常用的合金元素有硅、鋁、錫、鉛、錳、鐵與鎳等。在黃銅中加鋁能進(jìn)步黃銅的服從強(qiáng)度和抗腐化性,稍低落塑性。含鋁小于4%的黃銅具備優(yōu)越的加工、鍛造等綜合性質(zhì)。在黃銅中加1%的錫能明顯改良黃銅的抗淡水和陸地大氣腐化的才能,因此稱為“海軍黃銅”。錫還能改良黃銅的切削加工性質(zhì)。
黃銅加鉛的重要目標(biāo)是改良切削加工性和進(jìn)步耐磨性,鉛對(duì)黃銅的強(qiáng)度影響不大。錳黃銅具備優(yōu)越的機(jī)械性質(zhì)、熱穩(wěn)定性和抗蝕性;在錳黃銅中加鋁,還能夠改良它的性質(zhì),獲得外面光亮的鑄件。黃銅可分為鍛造和壓力加工兩類(lèi)產(chǎn)物。
(1)普通黃銅的室溫組織 普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化范圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。根據(jù)Cu-Zn二元狀態(tài)圖,黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯組織由單相的α固溶體組成,稱為α黃銅;含鋅量在36%~46%范圍內(nèi)的黃銅,室溫下的顯組織由(α+β)兩相組成,稱為(α+β)黃銅(兩相黃銅);黃銅棒含鋅量超過(guò)46%~50%的黃銅,室溫下的顯組織僅由β相組成,稱為β黃銅。
(2)壓力加工性能
α單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但α單相黃銅在鍛造等熱加工時(shí)易出現(xiàn)中溫脆性,其具體溫度范圍隨含Zn量不同而有所變化,黃銅棒一般在200~700℃之間。因此,熱加工時(shí)溫度應(yīng)高于700℃。單相α黃銅中溫脆性區(qū)產(chǎn)生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區(qū)內(nèi)存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個(gè)有序化合物,在中低溫加熱時(shí)發(fā)生有序轉(zhuǎn)變,使合金變脆;另外,合金中存在量的鉛、鉍有害雜質(zhì)與銅形成低熔點(diǎn)共晶薄膜分布在晶界上,熱加工時(shí)產(chǎn)生晶間破裂。實(shí)踐表明,加入量的鈰可以有效地中溫脆性。
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