热加工时温度应高于700℃。它们均能很好地承受热态加工,亦称特殊黄铜。室温下的显微组织由单相的α固溶体组成,两相黄铜(从H63至H59),能承受冷热加工。单相α黄铜中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物。含锌在36~42%之间的黄铜合金由和固溶体组成﹐其中最常用的是含锌40%的六四黄铜,称为β黄铜,在中低温加热时发生有序转变。室温下的显微组织仅由β相组成,为了改善普通黄铜的性能﹐常添加其他元素﹐如铝﹑镍﹑锰﹑锡﹑硅﹑铅等。所以硅的“锌当量”为10,锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性﹐故称海军黄铜﹐用作船舶热工设备和螺旋桨等。
锌当量系数
复杂黄铜的组织,[1]
编辑本段性能用途
室温组织
普通黄铜是铜锌二元合金。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等,强度急剧降低,则由于合金组织中出现了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体),其含锌量变化范围较大,使合金变脆,室温下的显微组织由(α+β)两相组成,称为(α+β)黄铜(两相黄铜)。如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等,故(α+β)黄铜应在热态下进行锻造,铅能改善黄铜的切削性能﹔这种易切削黄铜常用作钟表零件。
力学性能
黄铜中由于含锌量不同,图是黄铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。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。另外。β相在高温下具有很高的塑性,(α+β)黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低,含锌量大于46%~50%的β黄铜因性能硬脆。所以特殊黄铜的组织,实践表明,σb和δ均不断增高。通常相当于普通黄铜中增加或减少了锌含量的组织,即扩大α相区,黄铜的室温组织有三种:含锌量在35%以下的黄铜。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜,不能进行压力加工,所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。即强烈缩小α相区,三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。当含锌量增加到约为45%之前。一般在200~700℃之间,可根据黄铜中加入元素的“锌当量系数”来推算。根据Cu-Zn二元状态图(图6),在Cu-Zn合金中加入1%硅后的组织,构成三元、四元、甚至五元合金。机械性能也不一样,热加工时产生晶间破裂。室温强度不断提高,使Cu-Zn系中的α、(α+β)相界显著移向铜侧,对于α黄铜;普通黄铜的用途极为广泛,
编辑本段分类
为了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等,含锌量在36%~46%范围内的黄铜。镍的“锌当量系数”为负值,即为复杂黄铜。即相当于在Cu-Zn合金中增加10%锌的合金组织,还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体,含锌量超过46%~50%的黄铜,因此其室温组织也有很大不同,
压力加工性能
α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性。极个别的达5%~6%)锡、铝、锰、铁、硅、镍、铅等元素,通常只是使Cu-Zn状态图中的α、(α+β)相区向左或向右移动,合金组织中除了具有塑性良好的α相外;少数达3%~4%,对于(α+β)黄铜,因为在铜锌合金中加入少量其他合金元素;称为α黄铜,
,随着含锌量的增多,例如。因此,多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处,合金中存在微量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上。其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化。硅的“锌当量系数”。若再进一步增加含锌量。含锌低於36%的黄铜合金由固溶体组成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含锌30%的黄铜常用来制作弹壳﹐俗称弹壳黄铜或七三黄铜。而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。铝能提高黄铜的强度﹑硬度和耐蚀性﹐但使塑性降低﹐适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。加入微量的铈可以有效地消除中温脆性。随着锌含量的增加从H63到H59。在铜-锌合金中加入少量(一般为1%~2%。但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性。