铜及铜合金的分类讲解
国标铜合金分类
国标铜合金分类国标铜合金是指符合国家标准要求的铜合金材料。
根据国家标准，铜合金按照成分、性能和用途可以进行分类。
一、按照成分分类：1. 纯铜：成分中只含有铜元素，无其他合金元素的加入。
纯铜具有良好的导电性和导热性，常用于电子器件、电线电缆等领域。
2. 铜锌合金（黄铜）：是以铜和锌为主要合金元素的铜合金。
根据不同的锌含量可以分为α黄铜、α+β黄铜和β黄铜。
黄铜具有良好的加工性和机械性能，广泛应用于制造工业、建筑装饰等领域。
3. 铜锡合金（青铜）：是以铜和锡为主要合金元素的铜合金。
青铜具有良好的耐腐蚀性和高温性能，常用于制作器具、雕塑等领域。
4. 铜铝合金：是以铜和铝为主要合金元素的铜合金。
铜铝合金具有高强度、耐磨性和耐腐蚀性，常用于制造船舶、航空器等领域。
5. 铜镍合金：是以铜和镍为主要合金元素的铜合金。
铜镍合金具有良好的耐腐蚀性和高温性能，常用于制造化工设备、海洋设备等领域。
二、按照性能分类：1. 强度型铜合金：具有较高的强度和硬度，常用于制造机械零件、汽车零部件等需要承受较大载荷的领域。
2. 耐蚀型铜合金：具有良好的耐腐蚀性能，能够抵御酸碱等腐蚀介质的侵蚀，常用于化工设备、海洋设备等领域。
3. 导电型铜合金：具有良好的导电性能，能够传导电流，常用于电子器件、电力设备等领域。
4. 导热型铜合金：具有良好的导热性能，能够快速传递热量，常用于制冷设备、散热器等领域。
三、按照用途分类：1. 电子器件用铜合金：如电子管、电阻器、电容器等的外壳材料，要求具有良好的导电性和导热性。
2. 机械零件用铜合金：如轴承、齿轮、活塞等的材料，要求具有较高的强度和耐磨性。
3. 建筑装饰用铜合金：如门窗、灯具、装饰板等的材料，要求具有良好的加工性和耐候性。
4. 航空航天用铜合金：如发动机零件、飞机螺旋桨等的材料，要求具有较高的强度和耐高温性。
5. 化工设备用铜合金：如反应器、换热器、储罐等的材料，要求具有良好的耐腐蚀性和抗应力腐蚀性。
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。
铜合金分类
铜合金分类
铜合金根据其成分和性质可分为以下几类：
1. 黄铜：主要由铜和锌组成，具有良好的可锻性、可塑性和耐腐蚀性。
常见的黄铜有黄铜（铜70%，锌30%）、黄铜（铜85%，锌15%）等。
2. 红铜：主要由铜和少量的其他元素（如铁、铅、锡、锑等）组成，具有良好的导电性和导热性，常用于制造电线、电缆、管道等。
3. 青铜：主要由铜和锡组成，具有较高的强度、硬度和耐磨性，常用于制造机械零部件、工具等。
4. 白铜：主要由铜和镍组成，具有良好的耐腐蚀性和导电性，常用于制造化学设备、海水处理设备等。
5. 铝青铜：主要由铜和铝组成，具有较高的强度和抗腐蚀性，常用于制造海水处理设备、船舶零部件等。
6. 磷青铜：主要由铜、锡和磷组成，具有良好的耐蚀性和抗磨性，常用于制造轴承、齿轮等。
7. 硅青铜：主要由铜和铝、硅组成，具有良好的耐腐蚀性和导热性，常用于制造发动机零部件、汽车零件等。
以上是一些常见铜合金的分类，实际上铜合金种类很多，具体的分类还有很多细分。
铜的的分类,特性,和一般用途
一、常见分类：黄铜是由铜和锌所组成的合金白铜是铜和镍的合金青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金，主要有锡青铜，铝青铜等紫铜是铜含量很高的铜，其它杂质总含量在1％以下。
1、紫铜：红铜即纯铜，又名紫铜，纯铜密度为8.96，熔点为1083℃。
具有很好的导电性和导热性，塑性极好，易于热压和冷压力加工，大量用于制造电线、电缆、电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性良好的产品。
因呈紫红色而得名。
它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。
中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。
紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。
紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。
另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。
20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。
紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。
其中钛、磷、铁、硅等显着降低电导率,而镉、锌等则影响很小。
氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。
普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。
这种现象常称为铜的"氢病"。
氧对铜的焊接性有害。
铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。
磷能显着降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。
适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。
2、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。
铜分类
我国铜及铜合金分类习惯按色泽分类,一般分为四大类:1、紫铜：系指纯铜，主要品种有无氧铜、紫铜、磷脱氧铜、银铜；2、黄铜：系指铜与锌为基础的合金，又可细分为简单黄铜和复杂黄铜，复杂黄铜中又以第三组元冠名为镍黄铜、硅黄铜等；3、青铜：系指除铜镍、铜锌合金以外的铜基合金，主要品种有锡青铜、铝青铜、特殊青铜（又称高铜合金）；4、白铜：系指铜镍系合金；紫铜价格高.红铜即纯铜，又名紫铜，具有很好的导电性和导热性，塑性极好，易于热压和冷压力加工。
紫铜就是铜单质.因其颜色为紫红色而得名.各种性质见铜.紫铜因呈紫红色而得名。
它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。
中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。
紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。
紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。
另外，紫铜有良好的焊接性，可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。
20世纪70年代，紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。
紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。
其中钛、磷、铁、硅等显著降低电导率,而镉、锌等则影响很小。
氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。
普通紫铜在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。
这种现象常称为铜的“氢病”。
氧对铜的焊接性有害。
铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。
磷能显著降低铜的导电性,但可提高铜液的流动性,改善焊接性。
适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。
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。
铜及铜合金的分类
铜及铜合金的分类第二章铜及铜合金的分类铜是人类最早使用的金属，自然界有自然铜存在，与其他金属不同，铜在自然界中既以矿石的形式存在，也同时以纯金属的形式存在，其应用以纯铜为主，同时其合合金也在工业等多个领域中广泛应用，工业上常将铜和铜合金分为四类，分别是：纯铜、黄铜、青铜和白铜。
1.铜与铜合金的分类1.1按生产应用的方式（可分为二大类）形变铜与铜合金、铸造铜与铜合金对于压力加工专业来说，主要是和形变铜与铜合金打交道，因此，重点学习形变铜与铜合金。
1.2铜与铜合金的名称：根据历史上形成的习惯，起的是某一种颜色的名称，它们是：紫铜——纯铜Cu黄铜——Cu-Zn合金青铜——锡青铜：Cu-Sn合金铝青铜：Cu-Al合金铍青铜：Cu-Be合金钛青铜：Cu-Ti合金白铜——Cu-Ni合金(有的铜合金叫做青铜，但合金的颜色并不真就是青色的。
)2.纯铜纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的，当表面氧化形成氧化亚铜Cu2O膜后就呈紫色，所以纯铜就常被称为紫铜。
紫铜具有好的导电、导热、耐蚀和可焊等性能，并可冷、热压力加工成各种半成品，工业上广泛用于制作导电、导热和耐蚀．其结构、组织：2.2.1纯铜的成份、组织与性能2.1等器材。
．在金属学中学过，纯Cu的晶体[结构]是面心立方晶格（f、c、c），滑移系多，易塑性变形，塑性好。
其组织由单一的铜晶粒组成。
的最高纯度可达99.999%（三个9）工业纯Cu的纯度约为99.90～99.96%杂质的存在相当于使纯铜的成份改变，这自然会引起一些性能的变化。
虽纯Cu有一些性能几乎不受杂质的影响但导电率、机械性能却受杂质或晶4体缺陷的影响较大现在先综合看看工业纯Cu的性能——2.2工业纯铜的性能2.2.1纯铜的性能优点：从纯铜的各种性能中我们可以总结出几条性能优点，从而可以明白为什么铜会以纯金属的形式得到这么广泛的应用。
①优良的导电、导热性；∴Cu广泛用于：导电器（如：电线、电缆、电器开关）导热器（如：冷凝管、散热管、热交换器）②良好的耐蚀性；Cu具有极好的耐蚀性，且反应后表面有保护膜（铜绿）在普通的温度下，铜不太会与干燥空气中的氧气O2反应，但Cu能与CO2、SO2、醋发生作用，生成铜绿――碱式碳酸铜、碱式硫酸铜CuSO4·3(OH)2（深绿色）、碱式醋酸铜，这样铜的表面上就慢慢生成了一层保护膜。
铜和铜合金的分类、代号和用途
铸造黄铜
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
轴承衬套、浮动轴承，、轴 套、轮缘 冷凝管、散热片、蛇形管、波纹管日用五 金、弹簧、紧固件、钟表零件 弹性元件，飞机、汽车、拖拉机衬套、轴 承等耐磨件，仪表耐磨抗磁元件 弹性元件、管配件、轴承、齿轮、衬套、 阀座 重要弹性元件、耐磨、高速高压下的轴承 、衬套、精密仪表元件 电器开关、继电器弹性件、齿轮和轴承， 精密仪器仪表弹性元件，如振动片、膜片 、行程开关弹片 船用耐蚀件、高温高压下工作的管路，工 业器皿、医疗器械、弹簧
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铜及铜合金的分类第二章铜及铜合金的分类铜是人类最早使用的金属，自然界有自然铜存在，与其他金属不同，铜在自然界中既以矿石的形式存在，也同时以纯金属的形式存在，其应用以纯铜为主，同时其合合金也在工业等多个领域中广泛应用，工业上常将铜和铜合金分为四类，分别是：纯铜、黄铜、青铜和白铜。
1. 铜与铜合金的分类 1.1 按生产应用的方式（可分为二大类）形变铜与铜合金、铸造铜与铜合金对于压力加工专业来说，主要是和形变铜与铜合金打交道，因此，重点学习形变铜与铜合金。
1.2 铜与铜合金的名称：根据历史上形成的习惯，起的是某一种颜色的名称，它们是：紫铜——纯铜Cu 黄铜——Cu-Zn 合金青铜——锡青铜：Cu-Sn 合金铝青铜：Cu-Al 合金铍青铜：Cu-Be 合金钛青铜：Cu-Ti 合金白铜—— Cu-Ni 合金( 有的铜合金叫做青铜，但合金的颜色并不真就是青色的。
) 2. 纯铜纯铜的新鲜表面是玫瑰红色的，当表面氧化形成氧化亚铜Cu2O 膜后就呈紫色，所以纯铜就常被称为紫铜。
紫铜具有好的导电、导热、耐蚀和可焊等性能，并可冷、热压力加工成各种半成品，工业上广泛用于制作导电、导热和耐蚀等器材。
2.1纯铜的成份、组织与性能 2.2.1．其结构、组织：在金属学中学过，纯Cu的晶体[结构]是面心立方晶格（f、c、c），滑移系多，易塑性变形，塑性好。
其组织由单一的铜晶粒组成。
2.2.2．在成分方面：100%纯的金属是没有的，非100%纯。
Cu 的最高纯度可达99.999%（三个9）工业纯Cu 的纯度约为99.90～99.96%杂质的存在相当于使纯铜的成份改变，这自然会引起一些性能的变化。
虽纯Cu 有一些性能几乎不受杂质的影响但导电率、机械性能却受杂质或晶 4 体缺陷的影响较大现在先综合看看工业纯Cu 的性能—— 2.2 工业纯铜的性能 2.2.1 纯铜的性能优点：从纯铜的各种性能中我们可以总结出几条性能优点，从而可以明白为什么铜会以纯金属的形式得到这么广泛的应用。
①优良的导电、导热性；∴Cu 广泛用于：导电器（如：电线、电缆、电器开关）导热器（如：冷凝管、散热管、热交换器）②良好的耐蚀性；Cu具有极好的耐蚀性，且反应后表面有保护膜（铜绿）在普通的温度下，铜不太会与干燥空气中的氧气O2反应，但Cu能与CO2、SO2、醋发生作用，生成铜绿――碱式碳酸铜、碱式硫酸铜CuSO4·3(OH)2 （深绿色）、碱式醋酸铜，这样铜的表面上就慢慢生成了一层保护膜。
③有良好的塑性退火工业纯铜的拉伸延伸率δ ≈50%，纯Cu 易加工成材例：加工出来的细铜丝可细于头发丝（8 丝）达4～5 丝 2.2.2 纯铜的机械性能与工艺性能我们通过结合纯铜的生产、加工过程来了解、认识(1) 纯Cu 的加工过程（几乎全部纯铜都是经过加工成材供应用户的，我们在工厂中可以观察到，其生产过程一般为：(2) 纯铜的机械性能——①铸态铜的性能很低；②经加工后，软态铜、硬态铜的性能，见上面数据；③铜经过强烈冷加工（形变率ε≥80%）后，强度δ b将急剧升高，但塑 5 性强烈变坏，加工硬化很厉害，对纯铜来说，其机械性能是由其晶粒度和位借密度所决定的。
(3) 纯铜的热加工工艺性能我们知道，热加工应选择在塑性高的温度范围内进行，那么纯铜在什么温度时塑性高呢？——人们通过实验，得到了纯铜的机械性能与温度的关系曲线：由此可看出：①ζ b 随T↑而↓ ②在500—600℃，δ 、最小存在着“低塑性区”——若在这个温度范围进行热加工，工件会产生热裂、热脆。
∴（纯铜的热加工应选择在高于低塑性区的温度进行。
）即：T 热加工＞700℃ 2.3 杂质及微量元素对铜的影响紫铜中杂质主要来自原料，同时与熔炼等工艺也有关。
很多种杂质既使含量极少（甚至十万分之几）也有剧烈降低铜的导电、导热和压力加工等性能。
为改善铜的性能，有时须添加某些其它微量元素，或容许某些脱氧剂元素在铜中保持一定的残留量。
2.3.1 紫铜可按其所含杂质及微量元素的不同，分为三类：(1) 加工紫铜有T1、T2、T3、T4 等，特点是氧含量较高；(2)无氧铜及脱氧铜有TU1、TU2、TUP、TUMn 等，特点是氧含量极少，在脱氧铜中还残留少量脱氧剂元素；(3)特种铜有砷铜、银铜、锑铜等；特点是分别加入了不同的微量元素。
2.3.2 杂质与微量元素对纯铜的影响杂质与微量元素的来源：杂质：工业纯铜中通常含有0.05-0.3%的杂质 6 微量元素：为了改善铜性能，人们有意加入某些微量元素。
（例如，为了提高Cu 的高温塑性、细化晶粒加入Ce、Zr；Ti 等元素。
为了提高铜的切削性、耐磨性加入微量的Pb等）。
影响：对性能的影响具有两重性：有利、有害应根据具体的加工、使用条件加以控制和解决。
下面，根据它们在铜中的溶解度及存在状态，分成三类来分析： 2.3.2.1 杂质及微量元素对铜的导电、导热性的影响所有杂质及微量元素均不同程度地降低铜的导电性和导热性。
固溶于铜的元素（除银、镉以外）对于铜的导电性和导热性降低地多，而呈第二相析出的元素则对于铜的导电、导热性降低较少。
7 金属的导电性可用导电系数（单位：米/欧姆·毫米2）表示，也可用1913 年制定的国标软铜（Cu+Ag≥99.90%,退火后，20℃时的电阻系数为0.017241 欧姆·毫米2 /米或1.7241 微欧姆·厘米，导电系数为58.0 米/欧姆·毫米2）导电率标准（IACS）作为100%加以比较和确定。
现在铜的纯度大大提高，其导电率已增到102%IACS 以上。
加工因素对铜的导电率也有一定的影响，很大的冷加工率可使铜的导电率下降约2%IACS。
铜及铜合金的导热系数和导电率之间存在内在的联系，在某一温度下的导热系数可根据在该温度下的导电率(%)IACS 按估算，导电率g＞25～30%IACS 的导电、导热、低合金化铜带合金，其导系数还可用下式估算：式中：λ—试验测知的合金导电系数，米/欧姆·毫米 2 X－含铜量，%(重) 2.3.2.2 杂质及微量元素对铜的软化温度和晶粒大小的影响铜的软化温度和晶粒大小，影响到铜的加工和使用性能。
而杂质及微量元素对铜的软化温度和晶粒大小影响又很大。
固溶和生成弥散析出相得杂质和微量元素，均提高铜的软化温度。
在一定范围内随这些元素含量的增加，铜的软化温度的增高；但生成氧化物的杂质，大都对铜的软化温度没有明显影响。
此外，铜的软化温度与很多工艺因素有关，例如，冷加工率大冷加工前的退火温度降低、冷却慢（此时固溶体的过饱和程度小），冷加工后的退火时间等，则铜的软化温度低。
8 在含氧的导电用铜中，锑、镉、铁、磷、锡等可与氧化亚铜中的氧作用，生成它们自己的氧化物，降低了它们在铜中的固溶度，从而减弱甚至完全消除了它们对铜的软化温度的影响。
砷含量0.05%以下时，与铜中正常含量的氧无明显作用；硒、锑也与砷相似，因此，它们均提高导电用含氧铜的软化温度。
镍虽与氧化亚铜作用生成氧化镍，但对铜的软化温度影响很小。
在无氧铜中，杂质所提高的软化温度，通常比在含氧铜中要大；因为在无氧铜中，杂质不形成氧化物。
银、磷、锑、镉、锡、铬等提高无氧铜的软化温度最多，砷、锡、锑等次之，硫、铁、镍、钴、锌等最少。
铜的软化温度增加，不是单个元素影响的算术和，而只是比具有最大影响的元素所提高的软化温度略高一点而已。
杂质对铜在退火时的晶粒长大有很大的影响。
高纯铜的经理随退火温度的升高而迅速长大，并且晶粒尺寸也很不均匀。
导电用铜则由于氧化亚铜存在，在通常的退火温度范围内，可有效地抑制晶粒长大。
脱氧铜和无氧铜虽然与高纯铜有类似之处，但也由于有微量杂质析出物的存在，仍可有效控制晶粒长大，并获得均匀的晶粒尺寸。
不管杂质含量如何，在生产中控制加工率、退火温度和时间，是控制再结晶晶粒长大的基本条件。
2.3.2.3 杂质及微量元素对铜的加工性能的影响固溶的杂质及微量元素，实际不影响铜的冷、热加工性能。
很少固溶或几乎不固溶于铜的杂质及微量元素，则视其所生过剩相得情况不同，对铜的压力加工性能将有着不同的影响。
例如，氧、硫、硒、碲在铜中分别形成Cu2O、Cu2S、Cu2Se、Cu2Te 9 等脆性化合物，降低铜的塑性；铅、铋与铜生成易熔共晶，热轧时易裂；脆性的铋呈薄层分布在铜的晶界上，还使铜产生冷脆性。
为提高铜的高温塑性，防止热脆性，可根据相图选择那些与有害物质形成难熔化合物（熔点高于铜的熔点或热轧温度）的元素加入铜内，其加入量可根据该难熔化合物的分子式和已知有害物质含量大体算出。
锂、钙、铈或混合稀土金属、锆、铀等均可消除铅等杂质的有害作用。
提高铜的高温塑性的另一种方法是细化铜锭晶粒，相对降低有害杂质在晶界上的浓度，铜中加入微量的钛、锆、铬、硼等元素，都能细化晶粒，抑制柱状晶的发展，并减小铜的高温脆性。
铜的熔铸、压力加工和试验条件也将引起铜的成分或组织变化，对铜的高温塑性也有影响。
铜在低温具有良好的塑性，但随温度的升高，往往出现一脆性区，热加工常需要在高于此脆性区的温度下进行。
脆性区与质的性质、含量、分布、固溶度变化有关。
如铅呈易熔共晶，中温变成液态消弱晶间联接，使铜热脆高温时，铅、铋又固溶于铜，使塑性又有升高。
10 有些研究工作表明，铜在300~600℃呈脆性区是杂质引起的。
含氧少的铜常含一定的氢，在上述温度范围内，试样在拉伸应力作用下，氢从固溶体中析出，并在铜的致密处（首先是在晶界上）聚集起来，处于高压气体状态，使铜开裂。
随温度的升高，氢又部分或全部固溶于铜，又使铜的属性增高。
实践证明：采用铜豆少（含氢也少）的电解铜，可提高铜锭和铜材的高温塑性，脱氧的铜锭在400～600℃有明显脆性区，而用0.03%硅加0.01%镁脱氧的，则没有脆性区。
因为磷与氢相似，为表面活性元素，易吸附在铜的晶界上，引起高温脆性。
半连铸造的紫铜锭，在横向热轧开坯时，裂的较多，而在纵向热轧开坯时，几乎不裂。
说明铜锭的塑性，很明显与柱状晶的方向有关。
经多次压力加工的铜材，其高温塑性比铜锭要好得多，并且随着变形量的增加，脆性区向低温方向移动，同时，塑性下降的程度也减少，甚至变得完全看不出脆性区，这可能是因为：多次变形增加了晶粒数目和晶界总的面积，更重要的时破坏了铸造组织，压合了晶界的显微疏松等缺陷造成的。
2.4 紫铜的热处理及热处理规范 2.5 紫铜的力学性能11 3. 黄铜黄铜包括铜-锌二元合金（称普通黄铜或简单黄铜）和铜锌中加有其他组元的多元合金（称特殊黄铜或复杂黄铜）。
黄铜有良好的工艺性能、机械性能和耐腐蚀性，有的还有较高的导电性和导热性。
是重金属加应用最广的金属材料之一。
黄铜是工业上应用最广的一种铜合金，Zn 在Cu 中的最大固溶度可达39%（456℃）。