黄铜是一种广泛应用的铜合金,主要以锌作为添加元素。根据黄铜的机械性能和含锌量的关系,可以发现不同类型黄铜的性能表现有所不同。对于α黄铜而言,随着锌含量的增加,抗拉强度(σb)和伸长率(δ)均不断提升。然而,对于(α+β)黄铜,当锌含量增加到接近45%时,室温强度仍会继续提升,但若超出这一值,合金中将出现脆性更强的r相,这会导致强度的急剧下降。
通常来说,含锌量超过45%的铜锌合金并无实用价值。普通黄铜因其良好的性能而被应用于多种领域,例如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳以及各种形状复杂的冲制品等。随着锌含量从H63增加到H59,这些合金能有效承受热态加工,适合用于机械及电器的零件、冲压件及乐器等。
以C2300为例,它的机械性能表现优异,具有较高的抗拉强度和良好的塑性,同时在大气、淡水和海水中展现出较好的耐蚀性。C2300的化学成分包含79.0%至81.0%的铜和余量的锌,以及微量的杂质如铅、铁和铍等。其<强>抗拉强度不低于275 MPa,伸长率则达到45%以上,这使得C2300在工业上得到了广泛应用。
常用的铜合金分为黄铜、青铜和白铜三大类。普通的黄铜以锌为主要合金元素,其特点是色泽美观并具备良好的加工性能。在实际应用中,铝、锡、镍等其他元素的添加能够进一步改善黄铜的性能。例如,铝的添加可以提升黄铜的强度和耐蚀性,而锡的添加则能够提高其在海水中的耐腐蚀性,被称为海军黄铜。
白铜则以镍作为主要成分,其优良的耐蚀性和机械性能使其广泛用于制造精密机械、化工机械以及船舶相关的构件。至于青铜,虽然其最初是指铜锡合金,但现在更广泛地指除黄铜和白铜以外的铜合金,适合制造轴承、齿轮等。
总的来说,铜合金因其优异的性能和广泛的适用范围,在很多工业领域中发挥了重要作用,尤其是黄铜作为一种备受青睐的材料,具有显著的市场价值和应用潜力。