铜合金
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。
《铜及铜合金》课件
火法冶金
• 火法冶金是指将矿石或精矿在高温下进行熔炼，以提取有价金 属的冶金过程。火法冶金包括烧结、熔炼、吹炼、精炼等工序 ，铜的火法冶金通常采用反射炉、鼓风炉、电炉等设备。
湿法冶金
• 湿法冶金是指利用溶液中不同金属离子化学性质的差异，通过化学反应将有价金属从溶液中提取出来的方法。湿法冶金包 括浸出、净化、萃取、电解等工序，铜的湿法冶金通常采用硫酸浸出、氨浸出等方法。
铜及铜合金在某些环境中具有 良好的耐腐蚀性，如海洋环境
、大气环境等。
抗氧化性
铜及铜合金在高温环境下容易 氧化，生成氧化铜或碱式碳酸 铜。
化学反应活性
铜及铜合金在某些化学反应中 具有较高的反应活性，如氧化 还原反应等。
与酸、碱的反应
铜及铜合金与酸、碱等物质反 应，生成相应的盐类物质。
力学性能
强度与硬度
中国铜及铜合金市场现状
中国铜及铜合金消费量
01
中国是全球最大的铜及铜合金消费国，消费量占全球总消费量
的比例逐年上升。
中国铜及铜合金生产量
02
中国是全球最大的铜及铜合金生产国，生产量占全球总生产量
的比例逐年上升。
中国铜及铜合金进出口情况
03
中国铜及铜合金的进出口量较大，进出口市场受国内外经济形
势、汇率波动等多种因素影响。
05
铜及铜合金的腐蚀与防护
腐蚀类型和机理
电化学腐蚀
应力腐蚀
铜合金中的不同金属元素具有不同的电位 ，在电解质溶液中形成原电池，导致电化 学腐蚀。
在应力和特定环境因素的共同作用下，如 腐蚀介质和拉伸应力，铜合金容易发生应 力腐蚀开裂。
摩擦腐蚀
接触腐蚀
在摩擦过程中，由于机械作用和接触表面 间的相对运动，导致金属表面损伤和腐蚀 。
铜合金
固溶的溶质元素对铜的导电性有很大影响，P、Si、Fe、Co、
Be、Al、Mn、As及Sb均强烈降低铜的导电性，而Ag、Cd、 Cr、Mg对导电性的降低幅度较小。 固溶元素对铜的导热率有较大的降低。
铜合金中的强化相
• 电子化合物γ2-Cu-Be相：在Cu-Be二元合金中，Be在
Cu中溶解度从高温（866℃）时的2.7%降到0.16%。
• Cr2Zr：铬和锆共同加入铜合金中产生的强化相，提
高合金强度和耐热性，且有高的导电率。
• Ni2Si：镍与硅在铜合金中形成的沉淀强化相。 • NiAl或NiAl2：镍与铝在铜合金中形成沉淀强化相。 • Cu3Ti：钛在铜中形成的沉淀强化相。
工业纯铜
工业纯铜又称紫铜，呈玫瑰红色。它分为两
大类，一类为含氧铜，另一类为无氧铜。
白铜
以Ni为主要合金元素的铜合金。 镍添加量通常为10%～30%。铜和镍无限互溶形成连续固溶体。
加镍显著提高耐蚀性、强度、硬度、电阻，降低电阻率温度系数。
为改善合金的组织和性能，常添加适量的锌或铁和锰、铝。
• 铁：细化晶粒，增加强度和耐蚀性； • 锌：固溶强化，提高耐大气腐蚀能力； • 锰：脱氧，脱硫，增加强度； • 铝：产生沉淀强化效应。
γ相是电子化合物Cu5Zn8为基的固溶体，硬 而脆，难以塑性加工，故无实用价值。
二元黄铜的组织
ω(Zn)<36%的合金为α 黄铜,铸态组织为单
相树枝晶,形变及再结晶退火后得到等轴α 相
晶粒,具有退火孪晶。
ω(Zn)=36%-46%的合金为（ α + β ）黄铜。
二元黄铜的性能
铸态，黄铜性能与锌含量有关（如图
铝青铜的组织及性能特点
铜合金用途
铜合金用途
铜合金的用途
由铜和其他金属构成的合金称为铜合金，其特点是铜为主要成分，抗腐蚀性好，耐温，密度小，易加工、抗氧化性强，可塑性强等。
它体积小，可替代重金属，是种非常有用的合金，广泛用于建筑体系、工业制造、装备制造、电子产品制造等。
1、建筑体系
铜合金在建筑体系中的使用范围非常广泛，可以用作建筑架结构体系，以及装饰建筑物外墙、室内装饰物件、家具等。
由于铜合金可以塑性成型，因此非常适合用于制作装饰建筑物外墙、室内装饰物件等。
2、工业制造
铜合金也可用于工业制造。
由于其耐腐蚀性能好，易加工，耐高温，易延展，抗氧化性强，因此，铜合金是一种常用的工业材料，可用于制作管道和热交换器等许多工业制品。
3、装备制造
铜合金也可用于装备制造，比如可用于制作军用设备，如坦克、野战车、战斗直升机等；也可用于制作农业机械，如拖拉机、农业处理机械等。
4、电子产品制造
由于铜合金的电导率好，可缩短电路的组装时间，因此在印制电路，计算机制造等电子产品制造中有着重要的应用价值。
总之，铜合金在建筑体系、工业制造、装备制造、电子产品制造等领域有着重要的用途，其特性决定了它的应用广泛，在许多领域都占有重要的地位。
铜合金的分类
铜合金的分类
一、铜合金分类：按颜色分
1、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;
2、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);
3、白铜：系指铜镍系合金;
4、紫铜：系指纯铜，主要品种有无氧铜、紫铜、磷脱氧铜、银铜。
二、铜合金分类：按合金系划分
1、非合金铜：非合金铜包括高纯铜、韧铜、脱氧铜、无氧铜等，习惯上，人们将非合金铜称为紫铜或纯铜，也叫红铜。
2、其他铜合金则属于合金铜。
我国和俄罗斯把合金铜分为黄铜、青铜和白铜，然后在大类中划分小的合金系。
三、铜合金分类：按功能划分
1、导电导热用铜合金（主要有非合金化铜和微合金化铜。
2、结构用铜合金：几乎包括所有铜合金。
3、耐蚀铜合金：主要有锡黄铜、铝黄铜、各种不白铜、铝青铜、钛青铜等。
4、耐磨铜合金：主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等。
5、易切削铜合金：铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金。
6、弹性铜合金：主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等。
7、阻尼铜合金：高锰铜合金等。
8、艺术铜合金：纯铜、黄铜、锡青铜、铝青铜、白铜等。
四、铜合金分类：按材料形成方法划分为
1、铸造铜合金：铸造，又可以用于变形加工。
2、变形铜合金：变形铜合金可以用于铸造。
3、铸造铜合金和变形铜合金又可以细分为铸造用紫铜、黄铜、青铜和白铜。
铜合金国标牌号
铜合金国标牌号铜合金是一种常用的非铁金属材料，具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性能。
根据国际标准和中国标准，铜合金被分为不同的牌号，每个牌号代表具有特定成分和性能的铜合金材料。
以下是一些常见的铜合金国标牌号。
1. H59铜合金：H59铜合金是一种铜-锌合金，也被称为黄铜。
其成分中含有约59%的铜和41%的锌。
H59铜合金具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，适用于制作管道、阀门、仪表等。
2. H62铜合金：H62铜合金是一种铜-锌合金，其成分中含有约62%的铜和38%的锌。
H62铜合金具有良好的冷加工性能和耐腐蚀性能，广泛用于制作钢琴线、触点、电阻器等。
3. H65铜合金：H65铜合金是一种铜-锌合金，其成分中含有约65%的铜和35%的锌。
H65铜合金具有较高的强度和耐腐蚀性能，适用于制作轴承、齿轮、弹簧等。
4. H68铜合金：H68铜合金是一种铜-锌合金，其成分中含有约68%的铜和32%的锌。
H68铜合金具有良好的导电性能和耐腐蚀性能，常用于制作电器元件、接线端子等。
5. H90铜合金：H90铜合金是一种含镍的铜合金，其成分中含有约90%的铜和10%的镍。
H90铜合金具有高强度、高耐腐蚀性和高导电性，适用于制作电子零件、特种设备等。
6. Hpb59-1铜合金：Hpb59-1铜合金是一种铜-锌-铅合金，其成分中含有约59%的铜和1%的铅。
Hpb59-1铜合金具有良好的耐热性和耐腐蚀性能，常用于制作电磁阀、船舶配件等。
7. Hpb60-2铜合金：Hpb60-2铜合金是一种铜-锌-铅合金，其成分中含有约60%的铜和2%的铅。
Hpb60-2铜合金具有较高的强度和耐蚀性能，常用于制作钢琴线、管道接头等。
8. QSn4-3铜合金：QSn4-3铜合金是一种铜-锡合金，其成分中含有约4%的锡。
QSn4-3铜合金具有良好的耐磨性和耐蚀性，适用于制作轴承、齿轮等。
以上所列举的铜合金国标牌号只是其中的一小部分，还有许多其他种类的铜合金。
铜合金c110牌号含量
铜合金c110牌号含量
铜合金C110牌号是一种常见的铜合金，其含义是指铜含量约为99.9%的铜合金。
C110牌号铜合金以其优良的性能和实用性在业界备受青睐。
C110牌号铜合金的成分主要包括铜、锌、铅、镍、锰等元素。
其中，锌的含量约为0.05%-0.15%，铅的含量约为0.1%-0.5%，镍的含量约为0.05%-0.25%，锰的含量约为0.05%-0.15%。
这种铜合金具有较高的硬度、强度和耐磨性，同时也具有良好的导电性和导热性。
因此，C110牌号铜合金在我国被广泛应用于电力、通信、汽车、家电等领域。
在电力领域，C110铜合金常被用于制造电缆、变压器、开关等设备，其优良的导电性能保证了电力传输的稳定性。
在通信领域，C110铜合金被广泛应用于光纤通信设备、微波通信设备等，其低信号衰减特性为通信行业带来了极大的便利。
在汽车领域，C110铜合金主要用于制造发动机零件、刹车系统等关键部件，其高强度和耐磨性保证了汽车运行的可靠性。
在家电领域，C110铜合金常被用于制造散热器、连接器等部件，既保证了家电产品的性能，又提高了使用寿命。
近年来，随着我国经济的快速发展，铜合金C110在我国的发展现状呈现出良好的态势。
在技术研发方面，我国已经掌握了C110铜合金的生产工艺，并不断优化和改进，以满足不同领域的应用需求。
在市场方面，C110铜合金产品的需求持续增长，尤其是在新能源、高端制造等领域，C110铜合金的应用前景十分广阔。
总之，铜合金C110以其高含量、优良性能和广泛应用在我国铜合金市场
中占据重要地位。
铜合金是什么合金
铜合金是什么合金
大家好，本篇文章为大家解答以上问题，相信很多人对都不是特别的了解，因此呢，今天就来为大家分享下关于铜合金是什么合金以及的问题知识，还望可以帮助大家，解决大家的一些困惑，下面一起来看看吧！
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铜合金是合金材质。
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。
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。
铜合金是合金材质。
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。
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。
铜合金是合金材质。
铜合金是以锌作主要添加元素的，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。
黄铜是由铜和锌所组成的合金。
如果只是由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。
如果是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜。
特殊黄铜又叫特种黄铜。
三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。
铜合金冶炼安全注意事项
操作者应穿戴好防护用品，工作场地保持整洁，不允许有积水和杂物，开炉前应检查所用设备是否完好，如有不安全因素应及时排除。
应仔细检查并确认炉料中无易爆及危险物等后，方能进行预热，熔炼浇注工具，如搅拌棒、铁勺、除渣工具等不得与合金液接触，浇注时剩余的合金液要倒入经过预热的锭模中接浇在地面上或倒回炉中。
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铜合金:紫铜,黄铜,白铜,青铜
以铜为基加入一定量的其他元素组成的合金。
铜合金是历史上应用最早和最主要的合金之一。
传统上铜合金分为紫铜、黄铜、白铜、青铜四大类。
按成型方法又可分为变形铜合金和铸造铜合金。
四种主要铜合金系的相图、成分和力学性能（退火态）的关系见图1。
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。
杂质元素对电导率的影响见图2。
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。
紫铜退火板材的室温抗拉强度为22～25公斤力/毫米2,伸长率为45～50％，布氏硬度（HB）为35～45。
黄铜以锌为主要合金元素的铜基合金，因常呈黄色而得名。
黄铜色泽美观,有良好的工艺和力学性能,导电性和导热性较高,在大气、淡水和海水中耐腐蚀,易切削和抛光，焊接性好且价格便宜。
常用于制作导电、导热元件，耐蚀结构件，
弹性元件，日用五金及装饰材料等，用途广泛。
典型白铜的成分和性能见表1。
简单黄铜二元铜锌合金称为简单黄铜。
随着含锌量的增加，其色泽由金红向黄、金黄、白色逐渐变化。
锌和铜能形成α、β、γ、δ、ε、η等六个相。
工业上常用的有α黄铜、(α＋β)黄铜和β黄铜三类，含锌量一般不超过50％。
其中H62、H68黄铜具有高的塑性和强度，成型性好，应用广泛，可制作各种复杂的冷冲件和深冲件，波导管和冷凝器用管件,机械和电器用零件。
H70黄铜也称“炮铜”，主要用于制作弹壳及管材。
有残余内应力的黄铜制品,长期存放于含氨气或二氧化硫等介质中,会产生沿晶或穿晶破裂。
此现象称为应力腐蚀破裂或季节裂纹（季裂），可用低温退火消除。
含锌量高于20％的高锌黄铜，易发生脱锌腐蚀，可加入适量的砷、硅、磷、锑等加以抑制。
复杂黄铜为改善简单黄铜的性能而加入1～5％的锡、铅、铝、硅、铁、锰、镍等元素的合金称为“复杂黄铜”，并在黄铜的名称上冠以所加元素，称为锡黄铜、铅黄铜、铝黄铜、锰黄铜、铝锰黄铜等。
锡能抑制脱锌腐蚀，提高黄铜的耐蚀性。
锡黄铜在海水和淡水中均耐蚀，故有“海军黄铜”之称。
铅在黄铜中的固溶度极小，呈游离质点分布于基体,能使切屑碎裂并起润滑作用,从而改善材料的可切削性和耐磨性。
铝起固溶强化作用，使表面形成有保护作用的氧化铝膜。
某些铝黄铜经适当处理后，还可具有形状记忆效应及消震能力。
硅黄铜有较高的耐蚀性、力学和铸造性能，抗应力腐蚀能力强。
镍黄铜具有较高的强度、韧性、耐蚀性，能承受冷、热塑性加工。
白铜以镍为主要合金元素的铜基合金，因多数呈银白色而得名。
铜和镍能无限互溶形成连续固溶体。
铜中加镍能显著提高耐蚀性、强度、硬度、电阻、热电势，并降低电阻率温度系数。
在铜合金中，白铜因耐蚀性优异,且易于塑性加工和焊接,广泛用于造船、石油、化工、电力、精密仪表、医疗器械等部门作耐蚀结构件。
某些白铜还有特殊的电学性能，可制作电阻元件、热电偶材料和补偿导线。
白铜可分为简单白铜和复杂白铜两类。
按用途又可分为结构白铜和精密电阻
合金用白铜。
在结构白铜中，最常用的是B30、B10和锌白铜,另外,还有铝白铜、铁白铜和铌白铜等。
典型白铜的成分和性能见表2。
B30在白铜中耐蚀性最强，但价格较贵。
铝白铜的性能同B30接近，价格低廉,可作B30的代用品。
锌白铜于15世纪时就已在中国生产使用，被称为“中国银”，所谓镍银或德银也属此类锌白铜。
这种合金具有高的强度和耐蚀性,弹性也较好,外表美观，价格低廉。
在精密电阻用白铜中，重要的有BMn 3-12锰铜、BMn 40-1.5康铜、BMn 43-0.5考铜以及以锰代镍的新康铜(又称无镍锰白铜，含锰10.8～12.5％、铝2.5～4.5％、铁1.0～1.6％)。
这类合金具有高的电阻率和低的电阻率温度系数，适于制作标准电阻和精密电阻元件。
康铜和考铜的热电势高，还可用作热电偶和补偿导线。
青铜除黄铜和白铜外，其余的铜合金都称为青铜。
青铜前面常冠以主要合金元素的名称，如锡青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等。
用量最大的是锡青铜和铝青铜。
强度最高的是铍青铜。
与黄铜相比，青铜具有更高的力学性能（表3）
和耐蚀性，但价格较贵。
与白铜相比，青铜的力学性能较高，但在某些条件下，耐蚀性不如白铜。
在铜合金中青铜的综合性能较好，常用于制造耐蚀性能好和强度高的零件、耐蚀弹性元件、导电和抗蠕变性能好的零件等。
锡青铜含锡量一般在3～14％之间,主要用于制作弹性元件和耐磨零件。
变形锡青铜的含锡量不超过8％，有时还添加磷、铅、锌等元素。
磷是良好的脱氧剂，还能改善流动性和耐磨性。
锡青铜中加铅可改善可切削性和耐磨性，加锌可改善铸造性能。
铝青铜含铝量一般不超过11.5％，有时还加入适量的铁、镍、锰等元素，以进一步改善性能。
铝青铜可热处理强化，其强度比锡青铜高，抗高温氧化性也
较好。
铍青铜含铍量不超过 2.5％,可沉淀硬化。
其主要特性是：强度和硬度高，弹性好，耐疲劳，导电、导热性好，无铁磁性，冲击时不生火花，是重要的弹性和工具材料。
但铍有毒，且铍青铜价格贵，可切削性差。
钛青铜性能接近于铍青铜，价格便宜，无毒，可作为铍青铜的代用品。
其他青铜硅青铜耐蚀性好（特别耐酸），低温性能好，可制作输酸管道、低温容器、耐酸耐磨零件等。
锆青铜、铬青铜和镉青铜等适于制作在高温工作的导电零件。