黃銅棒
我國最早用黃銅鑄錢開始于明
嘉靖年間,。
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中文名
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黃銅棒
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最早使用時(shí)間
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明嘉靖年間
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厚 度
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1.0-200mm
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寬 度
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305-600mm
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分 類
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熱鍛,、冷鍛、環(huán)球黃銅棒
黃銅棒發(fā)展歷史
“黃銅”一詞最早見于西漢東方朔所撰的《申異經(jīng)·中荒經(jīng)》:“西北有宮,,黃銅為墻,,題日地皇之宮,。” 這種“黃銅”指的是何種銅合金,,待考,。《新唐書·食貨志》又有‘青銅”,、“黃銅”的稱謂,,分別指礦石顏色和冶煉產(chǎn)品,并非現(xiàn)在的銅錫合金與銅鋅合金。宋人洪咨夔撰《大冶賦》中又有“其為黃銅也,,坑有殊名,,山多眾樸”,指的是火法煉制的純銅,。 黃銅一詞專指銅鋅合金,,則始于明代,其記載見于《明會典》:“嘉靖中則例,,通寶錢六百萬文,,合用二火黃銅四萬七千二百七十二斤……?!蓖ㄟ^對明代銅錢成分的分析,,發(fā)現(xiàn)《明會典》中所說的鑄錢種真正意義上的黃銅的出現(xiàn)較其它幾種銅合金晚很多,這是因?yàn)辄S銅中金屬鋅的獲得比較困難,。 氧化鋅在950℃一1000℃的高溫下才能較快地被還原成金屬鋅,,而液態(tài)鋅在906℃時(shí)已經(jīng)沸騰,所以還原得到的金屬鋅以蒸氣狀存在,。在冷卻時(shí)反應(yīng)逆轉(zhuǎn),,蒸氣鋅為爐中的二氧化碳再氧化成氧化鋅,,因此要得到金屬鋅必須有特殊的冷凝裝置,。這是金屬鋅的使用比銅、鉛,、錫,、鐵的使用晚得多的原因,也是黃銅鑄幣出現(xiàn)較晚的原因之一,。 但是,,在姜寨仰韶文化遺址中曾出土有含鋅量超過20%的黃銅片和黃銅管,山東膠縣三里河龍山文化的地層中也曾出土兩種黃銅錐,。顯而易見,,這些黃銅器物的出現(xiàn)并不是說人們在史前就掌握了黃銅的冶煉技術(shù),而是人們在利用銅鋅共生礦時(shí)無意中獲得的,。 商周時(shí)期銅器的含鋅量都很低,,一般在10-z數(shù)量級。西漢,、新莽的錢中有板個(gè)別的銅鋅甘金錢,,其中有的錢幣中鋅的含量達(dá)到7%,但是這并不能說明黃銅鑄錢產(chǎn)生于西漢新莽之際,。因?yàn)檫@些銅鋅合金是極個(gè)別現(xiàn)象,,其含鋅量又普遍較真正意義上的黃銅含鋅量15%一40%要小得多。所以我們認(rèn)為這些含鋅的銅錢是漢代在“即山鑄錢”中使用銅鋅共生礦時(shí)產(chǎn)生的。據(jù)對有關(guān)礦山進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn),,山東的昌濰,、煙臺、臨沂及湖北等地都有資源豐富的銅鋅共生礦,,這就使冶煉后的銅含有一小部分鋅,。到了唐代,由于鑄錢材料的規(guī)范化,,使所鑄行的錢幣中鋅的含量均為恒量,。
黃銅棒圖片 (3張)
黃銅棒黃銅簡介
材質(zhì):H59、H63,、H65,、H68、H70,、H80,、H85、H90,、H96,、T1、T2,、C1100,、C5111、C5101,、C5191,、C5210、TU1,、TP1,、TP2、TAg0.08,、TAg0.1,、C1100、C1020,、C1201,、C1220、C1271,、C2100,、C2200、C2300,、C2400,、C2600,、C2680、C2700,、C2720,、C2800、C2801,、C3600,、C3602、C3603,、C3604等,。 規(guī)格:厚度:1.0-200mm,寬度:305-600mm,。 硬度:O,、1/2H、3/4H,、H,、EH、SH等,。
黃銅棒黃銅分類
黃銅材料如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅,。如由鉛、錫,、錳,、鎳、鐵,、硅組成的銅合金,。黃銅有較強(qiáng)的耐磨性能,。特殊黃銅又叫特種黃銅,,它強(qiáng)度高、硬度大,、耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng),。還有切削加工的機(jī)械性能也較突出。由黃銅所拉成的無縫銅管,,質(zhì)軟,、耐磨性能強(qiáng)。黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器,、低溫管路,、海底運(yùn)輸管。制造板料,、條材,、棒材,、管材,鑄造零件等,。含銅在62%~68%,,塑性強(qiáng),制造耐壓設(shè)備等,。
黃銅棒根據(jù)黃銅中所含合金元素種類的不同,,黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅,。
黃銅棒黃銅特性
黃銅是銅與鋅的合金,。最簡單的黃銅是銅——鋅二元合金,稱為簡單黃銅或普通黃銅,。改變黃銅中鋅的含量可以得到不同機(jī)械性能的黃銅,。黃銅中鋅的含量越高,其強(qiáng)度也較高,,塑性稍低,。工業(yè)中采用的黃銅含鋅量不超過45%,含鋅量再高將會產(chǎn)生脆性,,使合金性能變壞,。為了改善黃銅的某種性能,在一元黃銅的基礎(chǔ)上加入其它合金元素的黃銅稱為特殊黃銅,。常用的合金元素有硅,、鋁、錫,、鉛,、錳、鐵與鎳等,。在黃銅中加鋁能提高黃銅的屈服強(qiáng)度和抗腐蝕性,,稍降低塑性。含鋁小于4%的黃銅具有良好的加工,、鑄造等綜合性能,。在黃銅中加1%的錫能顯著改善黃銅的抗海水和海洋大氣腐蝕的能力,因此稱為“海軍黃銅”,。錫還能改善黃銅的切削加工性能,。黃銅加鉛的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,鉛對黃銅的強(qiáng)度影響不大,。錳黃銅具有良好的機(jī)械性能,、熱穩(wěn)定性和抗蝕性;在錳黃銅中加鋁,,還可以改善它的性能,,得到表面光潔的鑄件,。黃銅可分為鑄造和壓力加工兩類產(chǎn)品。
黃銅棒黃銅棒制造的原則
(1)所有元素都無一例外地降低銅棒的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率,,凡元素固溶于銅棒中,,造成銅棒的晶格畸變,使自由電子定向流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生波散射,,使電阻率增加,,相反在銅棒中沒有固溶度或很少固溶的元素,對銅棒的導(dǎo)電和導(dǎo)熱影響很少,,特別應(yīng)注意的是有些元素在銅棒中固溶度隨著溫度降低而激烈地降低,,以單質(zhì)和金屬化合物析出,既可固溶和彌散強(qiáng)化銅棒合金,,又對電導(dǎo)率降低不多,,這對研究高強(qiáng)高導(dǎo)合金來說,是重要的合金化原則,,這里應(yīng)特別指出的是鐵,、硅、錯(cuò),、鉻四元素與銅棒組成的合金是極為重要的高強(qiáng)高導(dǎo)合金,;由于合金元素對銅棒性能影響是疊加的,其中CoCr —Zr 系合金是著名的高強(qiáng)高導(dǎo)合金,;
(2)銅基耐蝕合金的組織都應(yīng)該是單相,,避免在合金中出現(xiàn)第二相引起電化學(xué)腐蝕。為此加人的合金元素在銅棒中都應(yīng)該有很大的固溶度,,甚至是無限互溶的元素,,在工程應(yīng)用的單相黃銅棒、青銅棒,、白銅棒都具有優(yōu)良的耐蝕性能,,是重要的熱交換材料。
(3)銅基耐磨合金組織中均存在軟相和硬相,,因此在合金化時(shí)必須確保所加人的元素除固溶于銅棒之外,,還應(yīng)該有硬相析出,,銅棒合金中典型的硬相有Ni3Si ,、FeALSi 化合物等。近年來開發(fā)的汽車同步器齒輪合金中a 相為軟相,,負(fù)相為硬相,,a 相不宜大于10 %。
(4)固態(tài)有多晶轉(zhuǎn)變的銅棒合金具有阻尼性能,,如Cu 一Mn 系合金,,固態(tài)下有熱彈性馬氏體轉(zhuǎn)變過程的合金具有記憶性能,,如Cu 一Zn 一Al 、Cu 一Al 一Mn 系合金,。
(5)銅棒的顏色可以通過加人合金元素的辦法來改變,,比如加人鋅、鋁,、錫,、鎳等元素,隨著含量的變化,,顏色也發(fā)生紅一青一黃一白的變化,,合理地控制含量會獲得仿金材料和仿銀合金。
(6)銅棒及合金的合金化所選擇的元素應(yīng)該是常用,、廉價(jià)和無污染的,,所加元素應(yīng)該本著多元少量的原則,合金原料能夠綜合利用,,合金應(yīng)具有優(yōu)良的工藝性能,,適于加工成各種成品和半成品。
黃銅棒化學(xué)成分
黃銅棒純度測量
測量黃銅的純度可以用阿基米德原理測量,,測量出樣品的體積和質(zhì)量,,再根據(jù)銅的密度和鋅的密度計(jì)算可以得出黃銅中所含銅的比例。
黃銅棒普通黃銅
它是由銅和鋅組成的合金,。 當(dāng)含鋅量小于 39% 時(shí),,鋅能溶于銅內(nèi)形成單相 a ,稱單相黃銅 ,,塑性好,,適于冷熱加壓加工。 當(dāng)含鋅量大于 39% 時(shí),,有 a 單相還有以銅鋅為基的 b 固溶體,,稱雙相黃銅, b 使塑性小而抗拉強(qiáng)度上升,,只適于熱壓力加工 若繼續(xù)增加鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ,,則抗拉強(qiáng)度下降,無使用價(jià)值 代號用“ H +數(shù)字”表示,, H 表示黃銅,,數(shù)字表示銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 如 H68 表示含銅量為 68% ,,含鋅量為 32% ,,的黃銅,鑄造黃銅則在代號前“ Z ”字,,如 ZH62 如 Zcuzn38 表示含鋅量為 38% ,,余量為銅的鑄造黃銅,。 H90 、 H80 單相,,金黃色,,故有金色共稱之,稱為鍍層,,裝飾品,,獎(jiǎng)?wù)碌取? H68 、 H59 屬于雙相黃銅,,廣泛用于電器上的結(jié)構(gòu)件,,如螺栓,螺母,,墊圈,、彈簧等。 一般情況下,,冷變形加工用單相黃銅 熱變形加工用雙相黃銅,。
黃銅棒特殊黃銅
在普通黃銅中加入其它合金元素所組成的多元合金稱為黃銅。常加入的元素有鉛,、錫,、 鋁等,相應(yīng)地可稱為鉛黃銅 ,、錫黃銅,、鋁黃銅。加合金元素的目的,。主要是提高抗拉強(qiáng)度改善工藝性 代號:為“ H +主加元素符號(除鋅外)+銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)+主加元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)+其它元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)”表示,。 如: HPb59-1 表示銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 59% ,含主加元素鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 1% ,,余量為鋅的鉛黃銅,。
黃銅棒無鉛易切削黃銅棒
因此,其含量不得大于0. 002010,。鉍,、碲、硫等元素對其他銅合金極為有害,,出產(chǎn)中必需嚴(yán)格控制,,防止原料、舊料,、爐襯材料,、輔助工具等的混用。因其具有較高的導(dǎo)電機(jī)能,,并能防止開關(guān)粘結(jié),,進(jìn)步其工作期限,確保運(yùn)轉(zhuǎn)安全,。 Bi對銅的熱導(dǎo)率與電導(dǎo)率的影響不大,,真空開關(guān)觸頭銅可含0. 7%~1.0% Bi。一般在淬火和加工狀態(tài)下應(yīng)用,,不需回火,,以免Cu2 Te沿晶界沉淀,使材料變脆,。 ,。含0. 06%~0.7% Te的銅在產(chǎn)業(yè)中獲得了實(shí)際應(yīng)用。 Bi,、Te等這些合金元素在銅中存在的特點(diǎn),、形式和鉛相似,基本不溶于銅,,以游離質(zhì)點(diǎn)存在于晶界上,,經(jīng)后序加工彌散分布于銅基體,起潤滑和減摩作用,,使合金切屑易碎,、易排,保證制品表面光潔,。在某些特殊用途上,,如要求高導(dǎo)電性的電觸頭等采用高銅合金系列。從加工機(jī)能方面來講,,此類合金的加工機(jī)能均不是很好,,尤其是對高銅合金,其成分的控制及加工機(jī)能不易保證,,而在無鉛易切削黃銅棒中,,鋅的加入在一定程度上增大了其溶解度,并使其成分不亂性和加工機(jī)能得到改善,。微量(0. 003 010)硒和碲(0.00050/0一0.003%)明顯降低銅棒的可焊機(jī)能,。 無鉛易切削黃銅棒是易切削鉛黃銅棒的替換產(chǎn)品,因?yàn)殂U對人體危害較大,,無鉛易切削黃銅棒是以無毒害第三合金元素來替換鉛,,目前已研制出的無鉛黃銅棒合金體系有:Cu-Zn-Bi、Cu-Zn-Te,、Cu-Zn-Bi-Te,,同時(shí)在Cu-Bi、Cu-Te、Cu-C以及Cu-S等高銅合金體系上也有一定研究,,但因?yàn)楫a(chǎn)品的可加工性,、易切削性以及性價(jià)比等因素影響,目前有一定實(shí)際應(yīng)用的主要為Cu-Zn-Bi無鉛易切削黃銅棒,。 碲在固態(tài)銅中的溶解度很小,,以Cu2 Te彌散質(zhì)點(diǎn)存在,對銅的電導(dǎo)率及熱導(dǎo)率的影響很小,,但能明顯改善銅的切削機(jī)能,。鉍在270℃與銅形成共晶體,其中鉍呈薄膜分布于銅晶界,,嚴(yán)峻降低銅的加工機(jī)能,。鉍在銅中的溶解度很小,800℃時(shí)也只有0. 01%,。
黃銅棒用途