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黄铜棒是由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜，根据黄铜中所含合金元素种类的不同，黄铜分为普通黄铜和特殊黄铜两种。由制造工艺可分为铸造和压力加工两类产品，他们分别遵循以下的制造原则。

（1）所有元素都无一例外地降低铜棒的电导率和热导率，凡元素固溶于铜棒中，造成铜棒的晶格畸变，使自由电子定向流动时产生波散射，使电阻率增加，相反在铜棒中没有固溶度或很少固溶的元素，对铜棒的导电和导热影响很少，特别应注意的是有些元素在铜棒中固溶度随着温度降低而激烈地降低，以单质和金属化合物析出，既可固溶和弥散强化铜棒合金，又对电导率降低不多，这对研究高强高导合金来说，是重要的合金化原则，这里应特别指出的是铁、硅、错、铬四元素与铜棒组成的合金是极为重要的高强高导合金；由于合金元素对铜棒性能影响是叠加的，其中CoCr —Zr 系合金是的高强高导合金；

（2）铜基耐蚀合金的组织都应该是单相，避免在合金中出现第二相引起电化学腐蚀。为此加人的合金元素在铜棒中都应该有很大的固溶度，甚至是无限互溶的元素，在工程应用的单相黄铜棒、青铜棒、白铜棒都具有优良的耐蚀性能，是重要的热交换材料。

（3）铜基耐磨合金组织中均存在软相和硬相，因此在合金化时必须确保所加人的元素除固溶于铜棒之外，还应该有硬相析出，铜棒合金中典型的硬相有Ni3Si 、FeALSi 化合物等。近年来开发的汽车同步器齿轮合金中a 相为软相，负相为硬相，a 相不宜大于10 %。

（4）固态有多晶转变的铜棒合金具有阻尼性能，如Cu 一Mn 系合金，固态下有热弹性马氏体转变过程的合金具有记忆性能，如Cu 一Zn 一Al 、Cu 一Al 一Mn 系合金。

（5）铜棒的颜色可以通过加人合金元素的办法来改变，比如加人锌、铝、锡、镍等元素，随着含量的变化，颜色也发生红一青一黄一白的变化，合理地控制含量会获得仿金材料和仿银合金。

（6）铜棒及合金的合金化所选择的元素应该是常用、廉价和无污染的，所加元素应该本着多元少量的原则，合金原料能够综合利用，合金应具有优良的工艺性能，适于加工成各种成品和半成品。

导读: 微量元素进入铜棒 黄铜棒是不可避免的，由于元素特性的不同，可以不固溶于铜棒 黄铜棒、吉林辽源微量固溶、吉林辽源大量固溶、吉林辽源无限互溶，固溶度随温度下降而激烈降低、吉林辽源固相下有复杂相变等，因此对铜棒 黄铜棒性能的影响千差万别.现对各元素对铜棒 黄铜棒性能的影响分别加以介绍。氢氢在铜棒 黄铜棒中的行为是人们正在研究的课题，氢与铜棒 黄铜棒不形成氢化物，氢在液态和固态铜棒 黄铜棒中的溶解度随着温度升高而增大，特别是在液态铜棒 黄铜棒中有很大的溶解度，在凝固时，会在铜棒 黄铜棒中形成气孔，从而导致铜棒 黄铜棒制品的脆性和表面起皮；在固态铜棒 黄铜棒中，氢以质子状态存在，氢的电子填充铜棒 黄铜棒原子的S层轨道，形成质子型固溶体，氢对铜棒 黄铜棒的性能虽然影响甚微，但氢对铜棒 黄铜棒及铜棒 黄铜棒合金来说是有害的，含氧铜棒 黄铜棒在氢气中退火时会产生裂纹，即“氢病”，原因是发生Cu2O＋H2 2Cu＋H2O反应，产生的水蒸气会造成气孔和裂纹；各种元素对氢在铜棒 黄铜棒中的溶解度影响不一，其中Ni、吉林辽源Mn等元素引起溶解度增加，P、吉林辽源Si等元素减少氢在铜棒 黄铜棒中的溶解度，可以通过减少熔炼时间，调整成分，控制炉料中氢气含量，熔体表面采用木炭覆盖等办法减少铜棒 黄铜棒中氢的含量。氧氧在铜棒 黄铜棒的生产过程中是不可避免的，其影响也非常重要，氧很少固溶于铜棒 黄铜棒，1065℃时为0.06％,600℃时为0.002％（重量比）；氧在铜棒 黄铜棒中除极少易固溶外，均以Cu2O形式存在，铜棒 黄铜棒的氧化物不固溶于铜棒 黄铜棒，呈现Cu＋Cu2O共晶组织，分布于晶界，共晶反应为：L含氧0.39％ 1065℃ α含氧0.01％＋Cu2O,亚共晶铜棒 黄铜棒中的含氧量与共晶量成正比,可在显微镜下与标准图片比较来测定铜棒 黄铜棒中的含氧量。氧对铜棒 黄铜棒及合金性能的影响是复杂的,微量氧对铜棒 黄铜棒的导电率和机械性能影响甚微,工业铜棒 黄铜棒具有很高的导电率,其原因是氧作为清洁剂,可以从铜棒 黄铜棒中掉许多有害杂质，以氧化物形式进入炉渣，特别是能够砷、吉林辽源锑、吉林辽源铋等元素，含有少量氧的铜棒 黄铜棒其导电率可以达到100-103％±ACS,高纯铜棒 黄铜棒如6N铜棒 黄铜棒在深冷条件下电阻值是相当低的。电真空构件用铜棒 黄铜棒应严格控制其中氧的含量，其原因是电真空器件需要在氢气中密封，铜棒 黄铜棒中氧的存在会导致氢病发生，引起器件高真空环境破坏，因此电真空用铜棒 黄铜棒应该是无氧铜棒 黄铜棒，中国 标准中规定无氧铜棒 黄铜棒中含氧量小于20ppm，美国ASTM标准中规定为3ppm，为控制氧含量，在无氧铜棒 黄铜棒生产中都应选择优质电解铜棒 黄铜棒原料，在熔炼工艺中采取还原性气氛，加强熔池表面覆盖，一般使用木炭保护；铜棒 黄铜棒及铜棒 黄铜棒合金熔炼时，一般均应进行脱氧，脱氧剂有磷、吉林辽源硼、吉林辽源镁等，以中间合金方式加入，磷是有效的脱氧剂，不过应严格控制磷的残留量，因其能够强烈降低铜棒 黄铜棒及合金的导电率。锑、吉林辽源铋、吉林辽源硫、吉林辽源碲、吉林辽源硒这些元素在铜棒 黄铜棒中固溶度极小，室温下基本不溶于铜棒 黄铜棒，它们以金属化合物形式存在，分布于晶界，对铜棒 黄铜棒的的导电、吉林辽源导热影响不大，但是都严重的恶化了铜棒 黄铜棒及合金的塑性加工性能，应该严格控制其含量，各国标准中规定不应超出0.005％；由于含有这些元素的铜棒 黄铜棒，具有良好的切削性能，在工程技术界也有应用，比如铋钼，可以作为真空开关中断路器的触头，在断路时，防止开关触头的沾结，铋铜棒 黄铜棒中含铋量可高达0.5％-1.0％；含碲0.15-0.5％的碲铜棒 黄铜棒合金，可作为高导电、吉林辽源易切削无氧铜棒 黄铜棒使用，能够加工成精密的电子原器件；作为特殊用途的铜棒 黄铜棒合金，可以加入这些元素，但其加工工艺是特殊的，可采用包套挤压、吉林辽源冷挤、吉林辽源铸造、吉林辽源粉末冶金等方法。砷、吉林辽源硼砷在铜棒 黄铜棒中有很大的固溶度，在α固溶体中的可达6.8-7.0％，砷在铜棒 黄铜棒中存在强烈的降低其导电率和导热性能，一般作为变质剂加入，特别是对黄铜棒 黄铜棒冷凝器合金来说更为宝贵，近一百年来火电和舰船冷凝器管材使用实践表明，含砷0.1-0.15％的黄铜棒 黄铜棒，能够防止黄铜棒 黄铜棒脱锌腐蚀，解决了黄铜棒 黄铜棒冷凝管早期泄漏的致命问题，所以各国材料标准中都规定必须加入砷，经验表明，不含砷的HSn70-1冷凝管，经常在使用初期的2-3年内发生泄漏事故，而加入砷之后，寿命可增至15-20年，被称为铜棒 黄铜棒合金研究中重大的技术进步；砷之所以能够防止黄铜棒 黄铜棒脱锌腐蚀，许多研究表明，砷能够降低铜棒 黄铜棒的电极电位，从而降低了电化学腐蚀倾向；由于砷的氧化物污染环境，对人体有害，所以熔炼合金的工厂都应有专门的环保和防护措施；砷应以中间合金方式加入，砷铜棒 黄铜棒中间合金中砷含量可达15-20％，一般由熔炼工厂自己制作。硼在铜棒 黄铜棒中固溶度不大，一般作为脱氧剂使用，残余的硼可以细化晶粒，人们发现硼的变质作用十分显著，在加砷黄铜棒 黄铜棒合金中同时加入0.01-0.04％硼，具有更好的防止黄铜棒 黄铜棒脱锌腐蚀；硼的氧化物是铜棒 黄铜棒合金熔炼时优良覆盖剂，已经被广泛的使用；在铜棒 黄铜棒的焊接材料中也普遍的加入硼，可防止焊接金属的氧化。磷铜棒 黄铜棒磷二元相固表明，在714℃时存在着共晶反应：L8.4％→α1.75％＋Cu3P，随着温度降低，磷在铜棒 黄铜棒中的固溶量迅速减少，300℃时为0.6％，200℃时为0.4％；固溶于铜棒 黄铜棒中的磷显著的降低其导电率，含P0.014％的软带导电率为94％IACS，含P0.14％的导电率仅为45.2％；磷是有效、吉林辽源成本 的脱氧剂，微量磷的存在，可以提高熔体的流动性，改善铜棒 黄铜棒及合金的焊接性能、吉林辽源耐蚀性能、吉林辽源提高抗软化程度，所以磷又是铜棒 黄铜棒及合金的宝贵添加元素，含P0.015-0.04％的磷铜棒 黄铜棒合金，广泛用于生产建筑用水道管、吉林辽源制冷和空调器散热管、吉林辽源舰船海水管路；低磷铜棒 黄铜棒合金板、吉林辽源带材在电子和化工工业中广泛应用，集成电路引线框架铜棒 黄铜棒带也大量使用低磷铜棒 黄铜棒合金；共晶成份的磷铜棒 黄铜棒合金，是优良的焊接材料，高磷铜棒 黄铜棒合金在580-620℃之间具有超塑性，可以热挤成φ3-φ5毫米焊丝，是焊接铜棒 黄铜棒及铜棒 黄铜棒合金、吉林辽源钢和铜棒 黄铜棒零件的重要材料。铅铅不固溶于铜棒 黄铜棒，在铜棒 黄铜棒合金中固溶度也很小，与铜棒 黄铜棒形成易溶共晶组织，38。0-。。％范围的铅，液态下与铜棒 黄铜棒液互不混熔，凝固时形成偏晶组织；固态下，铅在铜棒 黄铜棒中以单质状态分布，可以分布在晶内和晶介，含铅的铜棒 黄铜棒合金，在发生相变或再结晶时，晶介的铅可以转移到晶内；铅对铜棒 黄铜棒及合金导电和导热性能无显著影响，但可以改善切削性能，铅质点又是固相，正是轴承材料所希望的，所以含铅铜棒 黄铜棒及合金是宝贵的易切削材料与轴承材料，因其成本低廉更为市场所欢迎，含铅黄铜棒 黄铜棒使用极为广泛，铅的质点越细小，分布越均匀，性能越优良，含铅铜棒 黄铜棒及合金可以铸态使用，也可以压力加工，铅黄铜棒 黄铜棒在高温（500℃以上）为单相β，热加工性能优良，可以承受大的热变形，而在常温下F为α相和α＋β相区，冷变形时变形抗力大，塑性较差，过大的加工率会使合金材料产生裂纹；随着科学技术的发展，常规使用的铅黄铜棒 黄铜棒中含铅量已由0.8-2.5％增加至5％以上,新型的含铅紫铜棒 黄铜棒、吉林辽源黄铜棒 黄铜棒、吉林辽源青铜棒 黄铜棒、吉林辽源白铜棒 黄铜棒正不断地被开发出来；特别应该指出的是，含铅铜棒 黄铜棒合金对原料的适应性极强，可以直接使用再生铜棒 黄铜棒生产含铅铜棒 黄铜棒合金，这对铜棒 黄铜棒加工企业非常重要。随着技术进步发现，含铅铜棒 黄铜棒及合金在使用中，有铅的溶出，对环境造成污染，因此具有优良切屑性能的无铅铜棒 黄铜棒合金研究正在展开，特别是广泛使用的铅黄铜棒 黄铜棒材料的代用问题已经提到日程，其中可以考虑的替代元素是铋、吉林辽源硫、吉林辽源硅等。铁、吉林辽源锆、吉林辽源铬、吉林辽源硅、吉林辽源银、吉林辽源铍、吉林辽源镉这七种金属元素的共同特点是：它们有限固溶于铜棒 黄铜棒，固溶度随着温度变化而激烈的变化，当温度从合金结晶完成之后开始下降时，它们在铜棒 黄铜棒中的固溶度也开始降低，以金属化合物或单质形态从固相中析出，当这些元素固溶于铜棒 黄铜棒中，能够明显地提高其强度，具有固溶强化效应，当它们从固相中析出时，又产生了弥散强化效果，导电和导热性能得到了恢复，它们是典型的时效热处理型铜棒 黄铜棒合金，通过淬火（950℃—980℃、吉林辽源淬水）和时效（450℃—550℃、吉林辽源2-4小时），可以获得高强导电性能；其中微量银，对铜棒 黄铜棒的导电率、吉林辽源导热率降低不大，并能显著提高再结晶温度、吉林辽源抗蠕变性能和耐磨性能，广泛用于电机整流子，近来又普遍用于制造高速列车的接触导线，镉铜棒 黄铜棒具有冲击时不发生火花特性，是重要的航空仪表材料，由于镉具有毒性，污染环境，用途日益缩小；铍铜棒 黄铜棒是的弹性材料，铍对铜棒 黄铜棒的强化为显著，热处理后的铍铜棒 黄铜棒强度，可达纯铜棒 黄铜棒的4-5倍；铁可以细化晶粒，改善铜棒 黄铜棒及合金性能，在要求抗磁的环境下，应严格控制铁的含量，一般应控制在0.003％以下；锆、吉林辽源铬铜棒 黄铜棒合金具有很高的导电率，在航天发动机中有重要的应用；硅青铜棒 黄铜棒具有高的强度和耐磨性能,铁、吉林辽源锆、吉林辽源铬青铜棒 黄铜棒是的高强高导铜棒 黄铜棒合金，在电极制造中有重要应用；铁、吉林辽源硅、吉林辽源锆、吉林辽源铬铜棒 黄铜棒合金成了集成电路引线框架铜棒 黄铜棒合金的基础，其合金成分、吉林辽源性能的研究非常活跃。锌、吉林辽源锡、吉林辽源铝、吉林辽源镍这四个元素的共同特点是在铜棒 黄铜棒中固溶度很大，分别为39.9％、吉林辽源15.8％9.4％，镍则无限互溶，它们与铜棒 黄铜棒形成连续固溶体，具有宽阔的单相区，它们能够明显地提高铜棒 黄铜棒的机械性能、吉林辽源耐蚀性能，但都使铜棒 黄铜棒的导电、吉林辽源导热性能降低，与其它金属材料相比较，仍属于优良的导电和导热材料，它们与铜棒 黄铜棒形成宝贵的合金，可分为黄铜棒 黄铜棒、吉林辽源青铜棒 黄铜棒、吉林辽源白铜棒 黄铜棒合金，构筑了庞大合金系的基础，这些合金具有的综合性能，比如，黄铜棒 黄铜棒具有高强、吉林辽源耐磨、吉林辽源耐蚀、吉林辽源高导热、吉林辽源低成本；青铜棒 黄铜棒具有高强、吉林辽源耐磨、吉林辽源耐蚀；白铜棒 黄铜棒具有极为的耐恶劣水质和海水腐蚀性能，所有这些优点都是其它金属材料不能代替的。难熔金属钨、吉林辽源钼、吉林辽源钽、吉林辽源铌不固溶于铜棒 黄铜棒，微量存在可以作为结晶核心细化晶粒、吉林辽源提高再结晶温度，粉末法生产的钨铜棒 黄铜棒、吉林辽源钼铜棒 黄铜棒具有很高的耐热性能，比容很大，导热性优于难熔合金，是重要的热沉材料，用于电子工业中的固体器件。 稀贵金属中金、吉林辽源钯、吉林辽源铂、吉林辽源铑与铜棒 黄铜棒无限互溶，是宝贵的焊料合金，用于电子元器件的封装和各种触点；其它稀有、吉林辽源稀散和阿系元素微量存在于铜棒 黄铜棒中，或与铜棒 黄铜棒形成合金，在特殊环境中有着重要应用，许多元素在铜棒 黄铜棒中行为的研究正不断深化。其它金属元素对铜棒 黄铜棒的影响镁、吉林辽源锂、吉林辽源钙有限固溶于铜棒 黄铜棒，锰与铜棒 黄铜棒无限互溶，这四个元素都可作为铜棒 黄铜棒的脱氧剂；锰可以提高铜棒 黄铜棒的强度，低锰铜棒 黄铜棒合金具有高强和耐蚀性能，在化学工程中有所应用，锰铜棒 黄铜棒电阻温度系很少，是优良的电阻合金；由于有同素异晶转变，使铜棒 黄铜棒锰合金固态下相变十分复杂，固相下具有调幅分解，变晶转变等过程，具有减振降噪性能，是的阻尼合材料。以铈为代表的稀土元素几乎不固溶于铜棒 黄铜棒，它们在铜棒 黄铜棒中的作用是变质和净化，可以脱硫与脱氧，并能与低熔点杂质形成高熔点化合物，有害作用，提高铜棒 黄铜棒及合金的塑性，在上引铸造线坯中加入稀土元素，能够改善塑性，减少冷加工的裂纹。（网络） [转载需保留出处 – 长江有色网] 【标题】一文读懂元素对铜棒 黄铜棒性能的影响 链接：https://www.ccmn.cn/yszs/120555 著作权归本公司所有,转载请注明出处。