搜档网
当前位置:搜档网 › 铜和铜合金的基础知识

铜和铜合金的基础知识

铜和铜合金的基础知识
铜和铜合金的基础知识

铜和铜合金的基础知识

铜合金(copper alloy )以纯铜为基体加入一种或几种其他元素所构成的合金。纯铜呈紫红色﹐又称紫铜。纯铜密度为﹐熔点为1083℃﹐具有优良的导电性﹑导热性﹑延展性和耐蚀性。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。

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。铜锌二元合金称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。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。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。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。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。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。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。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。

青铜原指铜锡合金﹐后除黄铜﹑白铜以外的铜合金均称青铜﹐并常在青铜名字前冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能﹑减摩性能好和机械性能好﹐适合於制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高﹐耐磨性和耐蚀性好﹐用於铸造高载荷的齿轮﹑轴套﹑船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高﹐导电性好﹐适於制造精密弹簧和电接触元件﹐铍青铜还用来制造煤矿﹑油库等使用的无火花工具。

白铜以镍为主要添加元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜﹔加有锰﹑铁﹑锌﹑铝等元素的白铜合金称复杂白铜。工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好﹐色泽美观。这种白铜广泛用於制造精密机械﹑化工机械和船舶构件。电工白铜一般有良好的热电性能。锰铜﹑康铜﹑考铜是含锰量不同的锰白铜﹐是制造精密电工仪器﹑变阻器﹑精密电阻﹑应变片﹑热电偶等用的材料。

[编辑本段]

铜合金的分类

铜合金的分类方法有三种:

①按合金系划分

按合金系划分,可分为非合金铜和合金铜.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,而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。

②按功能划分

按功能划分,有导电导热用铜合金(只要有非合金化铜和微合金化铜)、结构用铜合金(几乎包括所有铜合金)、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)耐磨铜合金(主要有含铅、锡、铝、锰等元素复杂黄铜、铝青铜等)、易切削铜合金(铜-铅、铜-碲、铜-锑等合金)、弹性铜合金(主要有锑青铜、铝青铜、铍青铜、钛青铜等)阻尼铜合金(高锰铜合金等)、艺术铜合金(纯铜、简单单铜、锡青铜、铝青铜、白铜等)。显然,许多铜合金都具有多生功能。

③按材料形成方法划分

按材料形成方法划分为可为铸造铜合金和变形铜合金。事实上,许多铜合金既可以用于铸造,又可以用于变形加工。通常变形铜合金可以用于铸造,而许多铸造铜合金却不能进行锻造、挤压、深冲和拉拔等变形加工。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。

[编辑本段]

铜和铜合金的应用

1.电气工业中的应用

※电力输送

力输送中需要大量消耗高导电性的铜,主要用于动力申.线电缆、汇流排、变压器、开关、接插元件和联接器等。

在电线电缆的输电过程中,由于电阻发热而白白浪费电能。从节能和经济的角度考虑,目前世界上正在推广""最佳电缆截面""标准。过去流行的标准,单纯地从降低一次安装投资的角度出发,为了尽量减小电缆截面,以在设计要求的额定电流下,不至出现危险过热,来确定电缆的最低允许尺寸。按这种标准铺设的电缆,虽然安装费低了;但是在长期使用过程中,电阻能耗却比较大。""最佳电缆截面""标准,则兼顾一次安装费用和电能消耗这两个因素,适当放

大电缆尺寸,以达到节能和最佳综合经济效益的目的。按照新的标准,电缆截面往往要比老标准加大一倍以上,可以获得50%左右的节能效果。

我国在过去一段时间内,由于钢供不应求,考虑到铝的比重只有铜的3 0%,在希望减轻重量的架空高压输电线路中曾采取以铝代铜的措施。目前从环境保护考虑,空中输电线将转为铺设地下电缆。在这种情况下,铝与铜相比,存在导电性差和电缆尺寸较大的缺点,而相形见绌。

同样的原回,以节能高效的铜绕组变压器,取代!日的铝绕组变压器,也是明智的选择。

※电机制造

在电机制造中,广泛使用高导电和高强度的铜合金。主要用铜部位是定子、转子和轴头等。在大型电机中,绕组要用水或氢气冷却,称为双水内冷或氢气冷却电机,这就需要大长度的中空导线。

电机是使用电能的大户,约占全部电能供应的60%。一台电机运转累计电费很高,一般在最初工作5 00小时内就达到电机本易的成本,一年内相当于成本的4~16倍,在整个工作寿命期间可以达到成本的200倍。电机效率的少量提高,不但可以节能;而且可以获得显著的经济效益。开发和应用高效电机,是当前世界上的一个热门课题。由于电机内部的能量消耗,主要来源于绕组的电阻损耗;因此,增大铜线截面是发展高效电机的一个关键措施。近年来己率先开发出来的一些高效电机与传统电机相比,铜绕组的使用量增加25~100%。目前,美国能源部正在资助一个开发项目,拟采用铸入铜的技术生产电机转子。

※通讯电缆

80年代以来,由于光纤电缆载流容量大等优点,在通讯干线上不断取代铜电缆,而迅速推广应用。但是,把电能转化为光能,以及输入用户的线路仍需使用大量的铜。随着通讯事业的发展,人们对通讯的依赖越来越大,对光纤电缆和铜电线的需求都会不断增加。

※住宅电气线路

|

近年来,随着我国人民生活水平提高,家电迅速普及,住宅用电负荷增长很快。如图所示,1987年居民用电量为亿度(l度=1千瓦?小时),10后年的1996年猛升到1131亿度,增加倍。尽管如此,与发达国家相比仍有很大

差距。例如,1995年美国的人均用电量是我国的倍,日本是我国的倍。我国居民用电量今后仍有很大发展。预计从1996年到2005年,还要增长l.4倍。

2.电子工业中的应用

电子工业是新兴产业,在它蒸蒸日上的发展过程中,不断开发出钢的新产品和新的应用领域。目前它的应用己从电真空器件和印刷电路,发展到微电子和半导体集成电路中。

※电真空器件

电真空器件主要是高频和超高频发射管、波导管、磁控管等,它们需要高纯度无氧铜和弥散强化无氧铜。

※印刷电路

铜印刷电路,是把铜箔作为表面,粘贴在作为支撑的塑料板上;用照相的办法把电路布线图印制在铜版上;通过浸蚀把多余的部分去掉而留下相互连接的电路。然后,在印刷线路板上与外部的连接处冲孔,把分立元件的接头或其它部分的终端插入,焊接在这个口路上,这样一个完整的线路便组装完成了。如果采用浸镀法,所有接头的焊接可以一次完成。这样,对于那些需要精细布置电路的场合,如无线电、电视机,计算机等,采用印刷电路可以节省大量布线和固定回路的劳动;因而得到广泛应用,需要消费大量的铜箔。此外,在电路的连接中还需用各种价格低廉、熔点低、流动性好的铜基钎焊材料。

※集成电路

微电子技术的核心是集成电路。集成电路是指以半导体晶体材料为基片(芯片),采用专门的工艺技术将组成电路的元器件和互连线集成在基片内部、表面或基片之上的微小型化电路。这种微电路在结构上比最紧凑的分立元件电路在尺寸和重量上小成千上万倍。它的出现引起了计算机的巨大变革,成为现代信息技术的基础。目前己开发出的超大规模集成电路,在比小姆指甲还小的单个芯片面积上,能做出的晶体管数目,己达十万甚至百万以上。最近,国际著名的计算机公司IBM(国际商业机器公司),己采用钢代替硅芯片中的铝作互连线,取得了突破性进展。这种用铜的新型微芯片,可以获得30%的效能增益,电路的线尺寸可以减小到微米,可使在单个芯片上集成的晶体管数目达到200万个。这就为古老的金属铜,在半导体集成电路这个最新技术领域中的应用,开创了新局面。

※引线框架

为了保护集成电路或混合电路的正常工作,需要对它进行封装;并在封装时,把电路中大量的接头从密封体内引出来。这些引线要求有一定的强度,构成该集成封装电路的支承骨架,称为引线框架。实际生产中,为了高速大批量生产,引线框架通常在一条金属带上按特定的排列方式连续冲压而成。框架材料占集成电路总成本的1/3~l/4,而且用量很大;因此,必须要有低的成本。

铜合金价格低廉,有高的强度、导电性和导热性,加工性能、针焊性和耐蚀性优良,通过合金化能在很大范围内控制其性能,能够较好地满足引线框架的性能要求,己成为引线框架的一个重要材料。它是目前钢在微电子器件中用量最多的一种材料。

3. 交通工业中的应用

※船舶

由于良好的耐海水腐蚀性能,许多铜合金,如:铝青铜、锰青铜、铝黄铜、炮铜(锡锌青铜)、白钢以及镍铜合金(蒙乃尔合金)己成为造船的标准材料。一般在军舰和商船的自重中,铜和铜合金占2~3%。

军舰和大部分大型商船的螺旋浆都用铝青铜或黄铜制造。大船的螺旋浆每支重20~25吨。伊丽莎白皇后号和玛丽皇后号航母的螺旋浆每支重达3 5吨。大船沉重的尾轴常用""海军上将""炮铜,舵和螺旋浆的锥形螺栓也用同样材料。引擎和锅炉房内也大量用钢和铜合金。世界上第一艘核动力商船,使用了30吨白铜冷凝管。近来用铝黄铜管作油罐的大型加热线圈。在10万吨级的船上就有12个这种储油罐,相应的加热系统规模相当大。船上的电气设备也很复杂,发动机、电动机、通讯系统等几乎完全依靠铜和铜合金来工作。大小船只的船舱内经常用钢和铜合金来装饰。甚至木制小船,也最好用钢合金(通常是硅青铜)的螺丝和钉子来固定木结构,这种螺丝可以用滚轧大量生产出来。

为了防止船壳被海生物污损影响航行,过去经常采用包覆铜加以保护;现在,则普遍用刷含铜油漆的办法来解决。

二次世界大战中,为御防德国磁性水雷对舰船的袭击,曾发展了抗磁性水雷装置,在钢船壳周围附一圈铜带,通上电流以中和船的磁场,这样就可以不引爆水雷。从1944年以后,盟军的所有船只,共计约18,000艘,都装上了这种去磁装置而得到了保护。一些大型主力舰为此需用大量的铜,例如其中一艘用去铜线长28英里,重约30吨。

※汽车

汽车用铜每辆10~2I公斤,随汽车类型和大小而异,对于小轿车约占自重的6~9%%。铜和铜合金主要用于散热器、制动系统管路、液压装置、齿轮、轴承、刹车摩擦片、配电和电力系统、垫圈以及各种接头、配件和饰件等。其中用钢量比较大的是散热器。现代的管带式散热器,用黄铜带焊接成散热器管子,用薄的铜带折曲成散热片。

近年来为了进一步提高铜散热器的性能,增强它对铝散热器的竞争力,作了许多改进。在材质方面,向铜中添加微量元素,以达到在不损失导热性的前提下,提高其强度和软化点,从而减薄带材的厚度,节省用钢量;在制造工艺方面,采用高频或激光焊接铜管,并用钢钎焊代替易受铅污染的软焊组装散热器芯体。这些努力的结果示于表,与钎焊铝散热器相比,在相同的散热条件下,即在相同的空气和冷却剂的压力降下,新型铜散热器的重量更轻,尺寸显著缩小;再加上钢的耐蚀性好、使用寿命长,铜散热器的优势就更明显。此外,近年来为了环保,大力推广和发展电动汽车,每辆汽车的用钢量将成倍增加。

}

※铁路

铁路的电气化对铜和铜合金的需要量很大。每公里的架空导线需用2 吨以上的异型铜线。为了提高它的强度,往往加入少量的铜(约1%)或银(约of%)。此外,列车上的电机、整流器、以及控制、制动、电气和信号系统等都要依靠铜和铜合金来工作。

※飞机

飞机的航行也离不开铜。例如:飞机中的配线、液压、冷却和气动系统需使用铜材,轴承保持器和起落架轴承采用铝青铜管材,导航仪表应用抗磁钢合金,众多仪表中使用破铜弹性元件等等。

4. 轻工业中的应用

轻工业产品与人民生活密切相关,品种繁多、五花八门。由于钢具有良好综合性能,到处可以看到它大显身手的踪影。现仅举数例如下:

※空调器和冷冻机

|

空调器和冷冻机的控温作用,主要通过热交换器铜管的蒸发及冷凝作用来实现。热交换传热管的尺寸和传热性能,在很大程度上决定了整个空调机

和制冷装置的效能和小型化。在这些机器上采用的都是高导热性能的异型铜管。利用钢的良好加工性能,最近开发和生产出带有内槽和高翅片的散热管,用于制造空调器、冷冻机、化工及余热口收等装置中的热交换器,可使新型热交换器的总热传导系数提高到用普通管的2~3倍,和用普通低翅片管的~倍,己在国内使用,可节省40%的铜,并使热交换器体积缩小1/3以上。

※钟表

目前生产的钟表,计时器和有钟表机构的装置,其中大部分的工作部件都用""钟表黄铜""制造。合金中含%的铅,有良好加工性能,适合于大规模生产。例如,齿轮由长的挤压黄铜棒切出,平轮由相应厚度的带材冲出,用黄铜或其它铜合金制作搂刻的钟表面以及螺丝和接头等等。大量便宜的手表用炮铜(锡锌青铜)制造,或镀以镍银(白铜)。一些著名的大钟都用钢和铜合金制作。英国""大笨钟""的时针用的是实心炮铜杆,分针用的是14英尺长的铜管。

一个现代化的钟表厂,以铜合金为主要材料,用压力机和精确的模具加工,每天可以生产一万到三万只钟表,费用很低。

※造纸

在当前信息万变的社会里,纸张消费量很大。纸张表面看来简单,但是造纸工艺却很复杂,需要通过许多步骤,应用很多机器,包括冷却器、蒸发器、打浆器、造纸机等等。其中许多部件,如:各种热交换管、辊轮、打击棒、半液体泵和丝网等,大部分都用钢合金制作。

例如,目前采用的长网造纸机,它要将制好的纸浆喷到快速运动的具有细小网孔(40~60目)的网布上。网布由黄铜和磷青铜丝编织而成,它的宽度很大,一般在20英尺(6米)以上,要求保持完全平直。网布在一系列小的黄铜或铜辊子上运动,当带着喷附其上的纸浆通过时,湿气从下面空吸出去。网子同时振动以使纸浆中的小纤维粘结在一起。大型造纸机的网布尺寸很大,可以达到宽26英尺8英寸(8. l米)和长100英尺( 3 0. 5米)。湿纸浆不但含水,而且含有造纸过程中使用的化学药剂,腐蚀性很强。为了保证纸张质量,对网布材料要求很严,不但要有高的强度和弹性;而且要抗纸浆腐蚀,铜合金完全可以胜任。

\

※印刷

印刷中用铜版进行照相制版。表面抛光的铜版用感光乳胶敏化后,在它上面照相成像。感光后的铜版需加热使胶硬化。为避免受热软化,铜中往往含有

少量的银或砷,以提高软化温度。然后,对版子进行腐蚀,形成分布着凹凸点子图形的印刷表面。

在自动排字机上,要通过黄铜字型块的编排,来制造版型,这是铜在印刷中的另一个重要用途。字型块通常用的是含铅黄铜,有时也用铜或青铜。

※医药

制药工业中,各类蒸、煮、真空装置等都用纯铜制作。在医疗器械中则

广泛使用锌白铜。铜合金还是眼镜架的常用材料等

5. 建筑用铜

※管道系统

由于钢水管具有美观耐用、安装方便、安全防火、卫生保健等诸多优点,使它与镀锌钢管和塑料管相比存在明显优越的价格性能比。在住宅和公用建筑中,用于供水、供热、供气以及防火喷淋系统,日益受到人们的青睐,成为当前的首选材料。在发达国家中,铜制供水系统己占很大比重。美国纽约号称世界第六高楼的曼哈顿大厦,其中仅供水系统一项,就用去铜管6万英尺(l

公里)。在欧洲,饮水用钢管消耗量很大。英国的饮水用钢管消耗量平均每人每年公斤,日本为公斤。由于镀锌钢管容易锈蚀,许多国家己明令禁用。香港早于1996年1月起禁止使用,上海也于1998年5月起实行。我国在房屋建设中推广使用铜管道系统,势在必行。

#

※房屋装修

在欧洲采用钢板制作屋顶和漏檐已有传统。北欧国家中甚至用它作墙面装饰。铜耐大气腐蚀性能很好、经久耐用、可以回收,它有良好的加工性可以方便地制作成复杂的形状,而且它还有美观的色彩;因而很适合于用做房屋装修。它在教堂等古建筑物屋顶上的应用己有悠久历史,至今仍发出诱人的光彩;而且在现代大型建筑甚至公寓和住宅的建设上的应用也越来越多。例如:在伦敦,代表现代英国建筑艺术的""英联邦委员会""大厦,屋顶形状复杂,用钢板建造,重约25吨;于1966年开放的水晶宫运动中心,用钢60吨做成波浪形的屋顶等等。据统计,用做屋顶的铜板,在德国平均每人每年消费公斤,美国为公斤。

此外,屋内的装修,如:门把手、锁、百页、按栏、灯具、墙饰以及厨房次具等等,使用钢制品不但经久耐用,消毒卫生,而且装点出高雅的气息,深受人们喜爱。

6. 高科技上的应用

※中计算机

※超导和低温

最近发现了一些临界温度更高的材料,称为""高温超导材料"",它们大多是复合氧化物。较早发现和比较著名的一种是含铅的铜基氧化物(YB2 Cu3 O7),临界温度为90K,可以在液氮温度下工作。目前还没有获得临界温度在室温附近的材料;而且这些材料难于做成大块物体,它们能通过可保持超导性的电流密度也不够高。因此,目前还未能在强电的场合下应用,有待进一步研究开发。

※航天技术

火箭、卫星和航天飞机中,除了微电子控制系统和仪器、仪表设备以外,许多关键性的部件也要用到铜和铜合金。例如:火箭发动机的燃烧室和推力室的内村,可以利用钢的优良导热性来进行冷却,以保持温度在允许的范围内。亚里安那5号火箭的燃烧室内村,用的是铜一银一结合金,在这个村简内加工

出360个冷却通道,火箭发射时通入液态氢进行冷却。

此外,铜合金也是卫星结构中承载构件用的标准材料。卫星上的太阳翼板通常是由铜与其它几个元素的合金制成的。[1]

铜铜合金焊接工艺(2)

铜铜合金焊接工艺(2) 铜及铜合金的焊接工艺(2) 铜具有优良的导电性、导热性、耐腐蚀性、延展性及一定的强度等特性。在电气、电子、化工、食品、动力、交通及航空航天工业中得到广泛应用。在纯铜(紫铜)中添加10余种合金元素,形成固溶体的各类铜合金,如加锌为黄铜;加镍为白铜;加硅为硅青铜;加铝为铝青铜等等。 铜及铜合金可用钎焊、电阻焊等工艺方法实现连接,在工业发达的今天、熔焊已占据主导地位。用焊条电弧焊、TIG焊、MIG焊等工艺方法容易实现铜及铜合金的焊接。 影响铜及铜合金焊接性的工艺难点主要有四项元素:一是高导热率的影响。铜的热导热率比碳钢大7~11倍,当采用的工艺参数与焊接同厚度碳钢差不多时,则铜材很难熔化,填充金属和母材也不能很好地熔合。二是焊接接头的热裂倾向大。焊接时,熔池内铜与其中的杂质形成低熔点共晶物,使铜及铜合金具有明显的热脆性,产生热裂纹。三是产生气孔的缺陷比碳钢严重得多,与要是氢气孔。四是焊接接头性能的变化。晶粒粗化,塑性下降,耐蚀性下降等。 1、紫铜的焊接 焊接紫铜的方法有气焊、手工碳弧焊、手工电弧焊和手工氩弧焊等方法,大型结构也可采用自动焊。 (1)紫铜的气焊 焊接紫铜最常用的是对接接头,搭接接头和丁字接头尽量少采用。气焊可采用两种焊丝,一种是含有脱氧元素的焊丝,如丝201、202;另一种是一般的紫铜丝和母材的切条,采用气剂301作助熔剂。气焊紫铜时应采用中性焰。 (2)紫铜的手工电弧焊 在手工电弧焊时采用紫铜焊条铜107,焊芯为紫铜(T2、T3)。焊前应清理焊接处边缘。焊件厚度大于4mm时,焊前必须预热,预热温度一般在400~500℃左右。用铜107焊条焊接,电源应采用直流反接。 焊接时应当用短弧,焊条不宜作横向摆动。焊条作往复的直线运动,可以改善焊缝的成形。长焊缝应采用逐步退焊法。焊接速度应尽量快些。多层焊时,必须彻底清除层间的熔渣。 焊接应在通风良好的场所进行,以防止铜中毒现象。焊后应用平头锤敲击焊缝,消除应力和改善焊缝质量。 (3)紫铜的手工氩弧焊 在紫铜手工氩弧焊时,采用的焊丝有丝201(特制紫铜焊丝)和丝202,也采用紫铜丝,如T2。 焊前应对工件焊接边缘和焊丝表面的氧化膜、油等脏物都必须清理干净,避免产生气孔、夹渣等缺陷。清理的方法有机械清理法和化学清理法。 对接接头板厚小于3mm时,不开坡口;板厚为3~10mm时,开V型坡口,坡口角度为60o~70o;板厚大于10mm时,开X型坡口,坡口角度为60o~70o;为避免未焊透,一般不留钝边。根据板厚和坡口尺寸,对接接头的装配间隙在0.5~1.5mm范围内选取。 紫铜手工氩弧焊,通常是采用直流正接,即钨极接负极。为了消除气孔,保证焊缝根部可靠的熔合和焊透,必须提高焊接速度,减少氩气消耗量,并预热焊件。板厚小于3mm时,预热温度为150~300℃;板厚大于3mm时,预热温度为350~500℃。预热温度不宜过高,否则使焊接接头的机械性能降低。 还有紫铜的碳弧焊,碳弧焊使用的电极有碳精电极和石墨电极。紫铜碳弧焊所用的焊丝和气焊时一样,也可用母材剪条,可用气焊紫铜的助熔剂,如气剂301等。

硅锰合金的牌号和化学成分

硅锰合金的牌号和化学成分(GB4008) 发表商友:6517 发表时间: 2004年09月15日 10:46 阅读数: 1285 ...牌号................................化学成分% ....................Mn...........Si..........C...............P..............S ....................................................Ⅰ.......Ⅱ.. (Ⅲ) ...................................................不大于 FeMn60Si25.....60.0—70.0....25.0—28.0.....0.5....0.10....0.15....0.25....0. 04 FeMn63Si22.....63.0—70.0....22.0—25.0.....0.7....0.10....0.15....0.25....0. 04 FeMn65Si20.....65.0—70.0....20.0—22.0.....1.2....0.10....0.15....0.20....0. 04 FeMn65Si17.....65.0—70.0....17.0—20.0.....1.8....0.10....0.15....0.20....0. 04

FeMn60Si17.....60.0—70.0....17.0—20.0.....1.8....0.10....0.15....0.20....0. 04 FeMn65Si14.....65.0—70.0....14.0—17.0.....2.5....0.10....0.15....0.20....0. 04 FeMn60Si14.....60.0—70.0....14.0—17.0.....2.5....0.20....0.25....0.30....0. 04 FeMn60Si12.....60.0—70.0....12.0—14.0.....3.0............0.30 FeMn60Si10.....60.0—70.0....10.0—12.0.....3.5............0.35

铜及铜合金的焊接

铜及铜合金的焊接 铜合金的制造 铜合金材料在运用于连接器的加工过程中,先是被加工成为薄片状的板材,然后切成条带形状以适应后面的冲压过程的需要。线材同样应用于连接器中,但是在端子组件和其他类型的连接器中这样的材料应用得很少。 图4.1描述了一个典型的薄板和条带铜合金的制造流程。此外在参考书目3中可以得到更详细的描述。合金线材以同样的方式制造但具有几个显著的特点:热挤压,轧制,和通过冲模的拉拔以改变热轧制和冷轧制在板材中的应用,以及退火处理过程经常用于这种产品。 连接器技术之4.1.1 铜合金的制造 溶炼和铸造铜合金是最先用于可回收的商业应用的金属之一,这是因为工业上能用经济的办法将铜合金中的杂质维持在一个较低的水平。溶炼常用于电溶炉之中而少见于铜合金在真空和惰性气体下的溶炼和铸造过程中。碳层能提供一足够的保护。此外,利用真空或特殊的空气环境将会很大的增加合金制造的成本。 氢、氧和碳的污染影响由溶炼过程和热力学方法来平衡其溶炼层进行控制,其中氢能溶解于铜,氧能与铜和一些合金元素形成氧化物,而碳能与有碳化物组分的合金起反应。溶炼控制包括纯电解阴极铜和有选择的兼容合金碎屑。当一些纯组分如镍、锡、硅或起支配作用的合金如磷、铍、和铬合金组分增加时,都会引起合金成份改变。 板材锻造的制造过程是从不连续的铸造成大矩形横截面金属锭或薄铸片开始的。前述大金属锭的典型尺寸为约150 毫米厚,300 到900 毫米宽,并且经过热轧制处理以有效的减少其厚度并消除在铸造过程中残余的铸造微片。另一种铸造方法是薄铸片(常用于窄条状铸造材料),其典型的尺寸是约15 毫米厚,150 到450 毫米宽,这些薄铸片将直接转到冷轧过程之中。选择条形铸造是基于经济上的考虑因素(热研磨需要较高的资金成本)以及合金的特性(一些铜合金不容易在热条件下工作)。 前述半连续且大的金属锭在铸造过程中垂直利用一个中空水冷的铜模,在开始时此铜模的下底部被封住。溶化的金属实际上并未象图4.1中所示的直接进入溶模。此溶化的金属通过一流槽及分配系统进入溶模,分配系统能通过一陶制阀系统控制金属的流量。底关闭部从溶模中降低,此时形成一稳定的固体外壳以容纳溶化的金属。铸造将继续进行直到一直冷(DC)金属锭形成以足够热轧制的长度。直冷(DC)金属锭处理的经济上的优点是几个金属锭可当溶炉中的溶化金属加入相邻的溶模时同时形成。此外接着通过热轧制在厚度方面的分离是一个快速有效的方法,尽管在轧制以前要经过重新加热。 水平方向进行的条状铸造将会产生呈盘旋状的薄片,此薄片的厚度是与冷轧中第一次分离的轧磨容易相配合的。薄片在制造中被切成盘旋状而不影响其铸造过程。铸造后的表面将会重新研磨加工以形成高的表面精度。锡青铜大多数情况下用于条状加工是因为其较差热环境下

铜及铜合金焊接

铜及铜合金焊接 在说“铜及铜合金焊接时防止产生气孔的主要措施”之前,我们先介绍下铜及铜合金焊接时产生气孔的原因:气孔是铜及铜合金焊接时一个主要问题,只要在氩气中加入筒量的氢和水蒸气,焊缝即出现气孔,产生气孔的倾向比碳钢严重得多,原因如下: 1、铜的热导率比低碳钢高7倍以上,所以铜焊缝结晶很快,熔池易为氢所饱和而形成气泡,在凝固结晶很快的情况下,气泡不易析出,促使焊缝中形成气孔。 2、氢在铜中的溶解度随温度升高而增大,直到熔点时氢在铜中的溶解度达最高值,温度再提高,液态铜开始蒸发,氢的溶解度下降。 3、氩弧焊时氮也是形成气孔的原因,随着氩气中氮含量的增加,气孔数量随之上升。 铜及铜合金焊接时防止产生气孔的主要措施: 1、防止焊缝金属吸收氢气及氧化,焊件表面在焊前应去油污、水分等,焊条、焊剂要烘干使用,焊丝表面不得有水分。 2、对焊缝加强脱氧,加入硅、铝、铁、锰等脱氧元素。 3、焊接时加强保护。 4、选择合适的焊接工艺参数,降低冷却速度,熔深不可过大。 铜及铜合金焊接时除了产生气孔问题,还会有其他原因。铜及铜合金焊接时的问题: 1、难熔合及易变形:焊接纯铜及铜合金时,如果采用的焊接参数与焊接低碳钢差不多,母材散热太快,填充金属与母材不能很好地熔合,焊后变形也较严重,这与铜的热导率、线胀系数和收缩率有关。 铜的热导率大,20摄氏度时铜的热导率比铁大7倍多,1000摄氏度时大11倍多,焊接时热量迅速从加热区传导出去,焊接区难以达到熔化温度,使母材与填充金属很难熔合。铜在熔化温度时的表面张力比铁小1/3,而流动性比铁大1~1.5倍,表面成形能力差。 铜的线胀系数大15%,凝固时的收缩率比铁大1倍以上,再加上铜的导热能力强,使焊接热影响区加宽,焊接时如被焊工件刚度低,又无防止变形的措施,很容易产生较大变形。 2、易产生裂纹:由于铜在液态时容易氧化,生成氧化亚铜,氧化亚铜与铜形成低熔点的脆性共晶体,造成偏析或存在于晶粒边界;由于上述内应力大或氢、水蒸气和二氧化碳造成的压力存在,因此,铜及铜合金的焊接,易产生裂纹。 3、焊接接头性能下降:焊接接头的抗拉强与母材接近,但由于存在合金元素的氧化及蒸发,有害杂质的侵入,焊缝金属和热影响区组织的粗大,再加上一些焊接缺陷等问题,使

铜及铜合金的焊接性分析

铜及铜合金的焊接性分析 高导电用普通纯铜是铜的质量分数不低于99.7%,杂质含量极少。工业最常用的牌号是T1、T2和T3,外观呈紫红色,故又称为紫铜。其再结晶温度为200~280℃。 T1和T2是阴极重熔铜,含微量氧和杂质,具有高的导电、导热性,良好的耐腐蚀性和加工性能,可以熔焊和钎焊。主要用作导电、导热和耐腐蚀元器件,如电线、电缆、导电螺钉、壳体和各种导管等,航空工业多使用T2。 T3是火法精炼铜,含氧和杂质较多,具有较好的导电、导热、耐腐蚀性和加工性能,可以熔焊和钎焊。主要作为结构材料使用,如制作电器开关、垫圈、铆钉、管嘴和各种导管等;也用于不太重要的导电元件。 (1)焊接缺陷 1)未熔合与未焊透 铜导热性良好,焊接时易产生未熔合和未焊透。因此,焊接铜时应采用能量集中,相对功率较大的热源。 2)焊接变形 铜及铜合金的线膨胀系数(确定铜的线膨胀系数)大,液态凝固时的收缩率比铁大一倍以上,再加上铜的导热性能良好,使得焊接热影响区加宽,在工件厚度较薄或结构刚度较小,又无防止变形的措施时,工件焊后很容易产生较大的变形。(激光焊接时变形量的测量)当焊接接头受到较大的刚性约束时易产生焊接应力。 3)热裂纹 铜在液态时很容易被氧化生成氧化亚铜Cu 2O。Cu 2 O与Cu可生成熔点为

1060℃的共晶,与Pb生成熔点为326℃的Cu+Pb共晶,与Bi生成熔点为270℃的共晶,与CuS生成熔点为1067℃共晶,这些共晶的熔点均低于紫铜1083℃的熔点。在结晶过程中,由于低熔点共晶体分布在枝晶间或晶界处,使铜和铜合金具有明显的热脆性,加上焊接应力的作用,极易产生热裂纹。 工业纯铜中常见的杂质元素有氧、硫、铅、铋、砷、磷等,其中氧的危害性最大。他们主要来自原材料及轧制和焊接的加工过程。其中铅和铋基本上不溶于铜,其含量应分别控制在0.03%和0.005%以内,Cu2O可溶于液态铜,但不溶于固态铜,故重要的结构含氧量应小于0.01%,焊接结构用紫铜含氧量应小 于0.03%,S小于0.0015%。 4)气孔 气孔是铜及铜合金焊接时常见的缺陷,紫铜焊缝中的气孔主要是氢气孔。氢气孔的形成与氢在铜中的溶解度随温度下降突变有关。另一种气孔是由冶金反应生成的水蒸气和二氧化碳等,在焊接凝固时来不及逸出形成的。 5)焊接接头的塑性、导电性、耐蚀性 焊缝及热影响区受热循环后晶粒变粗,各种脆性的低熔点共晶出现在晶界,使塑性和韧性显著下降。为脱氧加入的锰、硅等元素,以及焊接过程中溶入的杂质和合金元素,都会不同程度的降低铜接头的导电性能。耐蚀性能的下降主要是有益元素如锌、镍、铝等的蒸发和烧损造成的。 焊接铜及铜合金时,尽量采用加热面积小、能量密度大、功率大的焊接方法。对于薄板来讲,最好采用钨极氩弧焊(原因),与激光焊接相比的可行性分析。

BS EN 14640-2005 焊接消耗品.铜和铜合金熔焊用实心焊丝和焊棒.分类

T?×ì×í? íì?òü??üTí ?ò ?ìêìe??ee? é?′?·21 ?±2-?3??′?-‰ í±′·? ?·??- ?2? ?±?- o±? o?-·±2 ??′?·21 ±o ?±°°?? ?2? ?±°°?? ?′′±§- ‰ Y′?--·o·???·±2 ì?? ???±°??2 í??2???? ?ò ?ìêìe??ee? ??- ??? -????- ±o ? T?·?·-?í??2???? ×Yí ??ò?êeò?e

Tí ?ò ?ìêìe??ee? ì?·- T?·?·-? í??2???? ??- °??′·-??? ?2??? ??? ????±?·?§ ±o ??? í??2????- D±′·?§ ?2? í?????1§ Y±33·???? ±2 ?eó?§?ee? w Tí× ?eó?§?ee? ×íTò e ?èe ìêeíê íò??·±2?′ o±???±?? ì?·- T?·?·-? í??2???? ·- ??? ±oo·?·?′ ?21′·-? ′?21??1? a??-·±2 ±o ?ò?ìêìe??ee?ò ×? -?°??-???- Tí ??e?óí????e ??·?? ·- ?·??????2ò ì?? ?? °???·?·°??·±2 ·2 ·?- °??°????·±2 ??- ?2???-??? ?± ì???2·??′ Y±33·???? é???í?? é?′?·21 ?±2-?3??′?-? ??·?? ??- ??? ??-°±2-·?·′·?§ ?±? ? ′·-? ±o ±?1?2·|??·±2- ??°??-?2??? ±2 ??·- ?±33·???? ??2 ?? ±???·2?? ±2 ??ˉ??-? ?± ·?- -???????§ò Y?±--ó??o???2??- ì?? T?·?·-? í??2????- ??·?? ·3°′?3?2? ·2???2??·±2?′ ±? ???±°??2 °??′·???·±2- ??o????? ?± ·2 ??·- ?±??3?2? 3?§ ?? o±?2? ·2 ??? Tí× Y???′±1???2??? ??? -???·±2 ?2?·?′?? ?×2???2??·±2?′ í??2????- Y±???-°±2??2?? ×2??¨?? ±? ?§ ?-·21 ??? ?í?????? o??·′·?§ ±o ??? Tí× ?′????±2·? Y???′±1?? ±? ±o T?·?·-?í??2????- ?2′·2?ò ì?·- °??′·???·±2 ?±?- 2±? °??°±?? ?± ·2?′??? ?′′ ??? 2???--??§ °?±a·-·±2- ±o ? ?±2?????ò ?-??- ??? ??-°±2-·?′? o±? ·?- ?±????? ?°°′·???·±2ò Y±3°′·?2?? ?·?? ? T?·?·-? í??2???? ?±?- 2±? ±o ·?-?′o ?±2o?? ·33?2·?§ o?±3 ′?1?′ ±?′·1??·±2-ò ‰?·? ?2ˉ?·???- ?± ?2???-??2? ??? ??¨?? ‰°??-?2? ?± ??? ??-°±2-·?′? ·2???2??·±2?′????±°??2 ?±33·???? ?2§ ?2ˉ?·?·?- ±2 ??? ·2???°?????·±2? ±? °?±°±-?′- o±? ???21?? ?2? μ??° ??? ?? ·2????-?- ·2o±?3??? ‰3±2·?±? ??′???? ·2???2??·±2?′ ?2? ???±°??2 ??a?′±°3?2?- ?2? °?±3?′1??? ???3 ·2 ??? ??ò í?33??§ ±o °?1?- ì?·- ?±??3?2? ?±3°?·-?- ? o?±2? ?±a??? ?2 ·2-·?? o?±2? ?±a??? ??? ?ò ?·?′? °?1?? °?1?- ? ?± ?? ?2? ? ???μ ?±a??ò ì?? Tí× ?±°§?·1?? 2±?·?? ?·-°′?§?? ·2 ??·- ?±??3?2? ·2?·????- ???2 ??? ?±??3?2? ??- ′?-? ·--???ò ?3?2?3?2?- ·--??? -·2?? °??′·???·±2 ?3?ò ò±ò ü???Y±33?2?-

铜及铜合金化学分析方法

DY/QW014-01 铜及铜合金化学分析方法 作业指导书 1 范围 本指导书规定了铜中锌的测定方法。 本指导书适用于铜中锌量的测定,测定范围:0.0005%~2.00% 。 2 方法提要 试料用硝酸或硝酸加氢氟酸,或盐酸加过氧化氢溶解后,使用空气-乙炔火焰于原子吸收光谱仪波长213.8nm 处测量锌的吸光度,基体铜的干扰在配制标准溶液系列时加入相应量的铜予以消除,合金中存在的其他元素不干扰测定。 3 试剂 除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。 3.1 氢氟酸(ρ1.15g/mL) 3.2 过氧化氢(ρ1.11g/mL) 3.3 过氧化氢(1+9) 3.4 盐酸(1+1) 3.5 硝酸(1+1) 3.6 硼酸溶液(40g/L) 3.7 铜溶液称:取10g 纯铜(锌质量分数小于0.00001%)置于500mL 烧杯中,加入70mL 硝酸(3.5)。加热溶解完全,煮沸除去氮的氧化物,冷却移入500mL 容量瓶中。用水稀释至刻度混匀,此溶液1mL 含20mg 铜。 3.8锌标准贮存溶液:称取0.5000g 纯锌(锌质量分数不小于99.9%),置250mL 烧杯中加入10mL 硝酸(3.5) ,加热至溶解完全,煮沸除去氮的氧化物,冷却后移入1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1mL 含500μg 锌。 3.9 锌标准溶液:移取20.00mL 锌标准储存溶液(3.8)置于500mL容量瓶中,加入100mL硝酸(1+1),用水稀释至刻度混匀。此溶液1mL含20μg锌。 4 仪器 4.1 原子吸收光谱仪附锌空心阴极灯 4.2 所用原子吸收光谱仪应达到下列指标

铜合金化学成分

铜合金化学成分 编制说明 根据中国有色金属工业协会文件《关于下达2009年第一批有色金属国家、行业标准制(修)订项目计划的通知》(中色协综字[2009]165号)的要求,我公司承担了GB/T5231-2001《加工铜及铜合金化学成分和产品形状》的修订工作。该标准主管部门为中国有色金属工业协会,由全国有色金属标准化技术委员会技术归口,计划要求2011年完成修订任务,标准计划编号20091080-T-610。 为保证标准的编制水平,中铝沈阳有色金属加工有限公司成立了标准编制小组,进行了全面的市场调研,并以函件的形式向同行业广泛征询修订意见及相关技术数据,全面准确地了解铜加工行业近几年的发展动态。标准修订过程中经过多次征询意见,2010年2月形成了该标准讨论稿,四月武夷山会议及八月呼和浩特会议两次讨论后,标准稿经过较大调整,于2011年3月形成标准送审稿。 1.我国加工铜及铜合金化学成分标准修订历程及牌号的发展概况。 我国的《铜及铜合金化学成分和产品形状》标准最早是仿效前苏联“ΓΟCΤ”标准形式,制订了YB145~148—65,1971年进行第一次修订为YB145~148-71、1985年第二次修订为GB5231~5235—85,2001年修订为GB/T5231-2001。几次修订后其中元素控制范围水平不低于发达国家水平,但其模式和系列化程度都没有突破性提高。 纳入原国家标准GB/T 5231-2001的变形铜及铜合金牌号一共有111个,其中紫铜9个,黄铜43个,青铜41个,白铜18个。但是各加工企业实际生产的牌号远不止这些,据不完全统计,近10年来申请专利的新型合金就达70余个,而各个公司、院所研究开发的新型铜合金更数倍于此,达1000个以上。随着专业化生产趋势的不断发展,合金系列化程度在迅速提高,铜合金材料的成份细化分类已成必然趋势,为适应下游用户不同生产线工艺条件的要求,个性化,精密化产品越来越多,相比10年前有了很大的变化。 本标准合金牌号达到201个(美国2009年11月18日最新公布合金牌号为397个),基本上纳入了近10年来新开发研制的热点新合金牌号,新增电子铜银合金、引线框架材料、弥散强化铜合金、高强高导铜铬、铜铬锆合金、高速轨道交通接触线及受电弓用铜合金、无铅易切削铜合金系列、海水淡化用铜合金、高耐磨铜合金等。 而且合金系列化程度显著提高,尤其是铜银系合金,铜铬系合金,铜锡系合金、铅黄铜,锌白铜,系列化程度较原国标有大幅度的提高,部分合金系的系列化程度已接近美国ASTM标准。 例如,铅黄铜,为了适应不同用户的车削条件(车速和润滑方法),将铅含量的范围细分,从而衍生出多个新合金牌号。本标准草案新增8个铅黄铜合金牌号,加上原国标中已经纳入的合金牌号11个,共19个合金牌号,含铅量上限最高值4.5,最低下限值0.05,细化程度极高。美国2009年11月18日最新公布

化学分析专业技术工作总结doc

化学分析专业技术工作总结 篇一:任工程师以来的专业技术工作报告(分析化学专业) 任工程师以来的专业技术工作报告 本人***,男,汉,1975年10月出生,广东省韶关市**县人。1998年毕业于华南理工大学应用化学专业,获学士学位。1998年6月到广州****分析测试中心工作,XX年11月取得工程师专业技术资格,被聘为工程师。 一、专业知识 被聘工程师以来,本人能学习吸收先进的科技知识,不断更新和充实自己的知识结构,掌握本专业国内外现状及发展趋势,运用基础理论指导科研工作。 XX年11月至今,本人在广州*****分析测试中心从事化学分析与研究工作。本人从事贵金属分析工作已经有9年多的时间,能学习吸收先进的科技知识,不断更新和充实自己的知识结构,掌握了多种贵金属分析方法,是贵金属分析的中坚力量。具有较强的科研创新能力,积极进行科技交流活动,目前在各种核心刊物上共发表论文多篇。 XX年,参加全国专业技术人员计算机应用能力考试,取得了Word 97、Windows98、Network等三个科目的合格证书,XX年又取得了Excel XX、Powerpoint XX等二个科目的合格证书。 XX年,通过了中华人民共和国人事部统一组织的全国职

称外语A级考试,成绩优良。 XX年—XX年,中南大学材料工程专业工程硕士研究生,以优良成绩完成了所有基础课程,已进入写硕士研究生论文阶段。 二、主要工作经历和业绩成果 XX年12月至XX年12月作为主要参加者(在项目中排名第二)参与****技术创新项目“贵金属二次资源中贵金属分析方法研究”。在样品前处理技术及分析测试方面开展了大量的、系统的研究工作,取得研究成果如下:在样品前处理方面,提出了磨样机制取杂铜样品的方法和对高铜含量样品无需预先分离而直接用火试金法分离样品中的金、铂和钯;在分析 测试方面,采用原子吸收光谱法、电感耦合发射光谱法、滴定法和重量法,解决了贵金属二次资源中金、铂和钯的测定问题。该项目部分成果已应用于实际检测工作中,并取得了较好的经济效益,具有广泛的应用前景。该项目XX年12月通过了由中国有色金属工业协会组织的科学技术成果鉴定,并获得XX年度中国有色金属工业协会科学技术奖三等奖。 XX年主要作为参加者参与项目“铜阳极泥中银的分析方法研究”。研究提出了一种简单、快速、结果准确的铜阳极泥中银的分析方法,XX年11月申请发明专利,XX年3月21

铜及铜合金焊接施工工艺标准

铜及铜合金焊接施工工艺标准 1 适用范围 本工艺标准适用于紫铜钨极氩弧焊、黄铜的氧乙炔焰焊以及紫铜、黄铜的氧乙炔焰钎焊。 2 施工准备 规范性引用文件 下列标准适合的条款通过本标准引用则构成本标准的条文,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 《铜及铜合金焊接及钎焊技术规程》HGJ223 @ 《铜及铜合金焊条》GB/T3670 《铜及铜合金焊丝》GB9460 《铜基钎料》GB6418 《银基钎料》GB10046 《纯铜板》GB2024 《黄铜板和带》GB2041 《拄制铜管》GB1527 《挤制铜管》GB1528 》 《拄制黄铜管》GB1529 《挤制黄铜管》GB1530 材料 工程中应优先选用已列入国家标准或行业标准的母材和焊接材料 工程中选用的母材和焊接材料必须具有质量证明书或合格证,无质量证明书的材料不得使用,对质量证明书或合格证中的数据有怀疑时应进行必要的检验。 用于压力容器受压元件的铜及铜合金应为退火状态。 母材和焊接材料应妥善保管,防止损伤、污染和腐蚀。 施工中应按设计要求或国家现行的标准、规范中的规定选用焊丝、钎料、焊剂、钎剂。 、 如果选用未列入国家标准的母材或焊接材料,应对该材料按国家有关标准进行复验,并提出满足设计要求的焊接工艺试验资料。 手工钨极氩弧焊使用的氩气纯度不应低于%,并符合GB4842《氩气》的规定,焊接或钎焊使用的乙炔气纯度不应低于%,氧气纯度不应低于%。 焊丝、焊剂、钎料、钎剂选用参考表

作业人员:焊工、管道工 焊接设备及工具 手工钨极氩弧焊应采用直流正接并选用性能稳定且应附有高频引弧和电流衰减装置及满足工艺要求的其它设施。 氧乙炔焰焊接和钎焊时应根据工件状况选用合适型号及咀头的焊枪。 根据工件及焊丝清洁度的要求配备角向砂轮机,不锈钢丝刷及砂布等。 ` 施焊环境 焊接场所应保持清洁,当焊接、钎焊区域出现下列情况之一,且无有效防护措施时应停止焊接、钎焊作业: ①气温低于5℃ ②钨极氩弧焊时风速>2m/s ③雾、雨、雪环境 3 施工工艺流程 @ 工艺操作过程 . 编制焊接工艺评定 施工单位应根据设计文件要求进行焊接工艺评定,如设计文件没有明确规定评定所要执行的标准时,焊接工艺评定可按HGJ223《铜及铜焊接及钎焊技术规程》的要求进行。 依据评定合格的焊接工艺编制焊接工艺指导书并下发至施工焊接人员。 焊工考试 焊工考试依据设计文件要求的标准执行,如设计文件没有明确规定可以依据《锅炉压力容器压力管道焊工考试规则》或HGJ223《铜及铜合金焊接及钎焊技术规程》焊工考试章节要求执行。

铜及铜合金

表3铜及铜合金数字代号编号范围

S----砂型铸造; J----金属型铸造; R----熔模铸造; K----壳型铸造; Y----压力铸造; L1----离心铸造; La----连续铸造; B----变质处理; F---铸态; T1----人工时效; T2----退火; T4---淬火+自然时效; T5----淬火和不完全时效; T6----淬火和完全时效; T7----淬火和稳定回火; T8----淬火和软化回火; 4. 铸造铜合金的主要化学成分及机械性能(表4, 表5 ,表6),

5.4. 炉料计算程序;(铝合金和铜合金); 5.4.1.明确熔炼任务. 5.4.1.1根据所需合金要求选定配料成分. 5.4.1.2所需合金液的重量,(每坩锅熔炼合金重量) 5.4.1.3所用炉料的成分和回炉料用量,(包括中间合金) 5.4.2明确元素的烧损E,即各元素的烧损量%. 5.4.3计算(包括烧损)100公斤炉料各元素的需要量Q, Q=a/(1-E) (公斤) α-合金中计算元素成分的百分含量(%), E—元素的烧损量(%) 5.4.4根据熔制合金的实际重量W, 计算各元素的需要量A, A=Q×W/100 (公斤) 5.4.5计算在回炉料中各元素的含量B(公斤), B=G×a (公斤) G—回炉料加入量(公斤), a—回炉料中各元素的含量(%) 5.4.6计算应补加的新元素重量C; C=A-B (公斤) 5.4.7计算中间合金的需要量D; D=C/F (公斤), F—中问合金中元素的百分含量. 5.4.8中间合金中所带入的主要元素计算, (铜合金中的铜,铝合金中的铝) Cu(Al)=D-C

铜及铜合金的焊接特点

铜及铜合金的焊接性分析 1.难熔合及易变形 焊接纯铜及铜合金时,如果采用的焊接参数与焊接低碳钢差不多,母材散热太快,填充金属与母材不能很好地熔合,焊后变形也较严重,这与铜的热导率、线胀系数和收缩率有关。 铜的热导率大,20摄氏度时铜的热导率比铁大7倍多,1000摄氏度时大11倍多,焊接时热量迅速从加热区传导出去,焊接区难以达到熔化温度,使母材与填充金属很难熔合。铜在熔化温度时的表面张力比铁小1/3,而流动性比铁大1~1.5倍,表面成形能力差。铜的线胀系数大15%,凝固时的收缩率比铁大1倍以上,再加上铜的导热能力强,使焊接热影响区加宽,焊接时如被焊工件刚度低,又无防止变形的措施,很容易产生较大变形。因此,焊接时必须采用功率大、热量集中的热源,并采取预热措施,不允许采用悬空单面焊接,单面焊时,反面必须加垫板或成形装置。 2.易产生热裂纹 为了防止热裂纹的产生,焊接铜及铜合金时可采取以下一些治金措施。 (1)必须严格限制焊件和焊接材料的氧、铅、铋、硫等有害元素的含量。 (2)通过焊丝加入硅、锰、碳、磷等合金元素增强对焊缝的脱氧能力。 (3)选用能获得双相组织的焊丝,使焊缝晶粒细化、晶界增长,使易熔共晶分散,不连续。 (4)焊接时加强对熔池的保护,采用减小焊接应力的工艺措施,如选用热量集中的热源、焊前预热、选择合理的焊接顺序、焊后缓冷等。 3.易产生气孔 气孔是铜及铜合金焊接时一个主要问题,只要在氩气中加入筒量的氢和水蒸气,焊缝即出现气孔,产生气孔的倾向比碳钢严重得多,原因如下: (1)铜的热导率比低碳钢高7倍以上,所以铜焊缝结晶很快,熔池易为氢所饱和而形成气泡,在凝固结晶很快的情况下,气泡不易析出,促使焊缝中形成气孔。 (2)氢在铜中的溶解度随温度升高而增大,直到熔点时氢在铜中的溶解度达最高值,温度再提高,液态铜开始蒸发,氢的溶解度下降。 (3)氩弧焊时氮也是形成气孔的原因,随着氩气中氮含量的增加,气孔数量随之上升。 铜及铜合金焊接时防止产生气孔的主要措施有: (1)防止焊缝金属吸收氢气及氧化,焊件表面在焊前应去油污、水分等,焊条、焊剂要烘干使用,焊丝表面不得有水分。 (2)对焊缝加强脱氧,加入硅、铝、铁、锰等脱氧元素。 (3)焊接时加强保护。 (4)选择合适的焊接工艺参数,降低冷却速度,熔深不可过大。 4.焊接接头性能下降

铜及铜合金国家标准化学分析方法修订

铜及铜合金管材内表面碳含量的测定 编制说明 浙江省冶金产品质量检验站有限公司 二0一六年七月

《铜及铜合金管材内表面碳含量的测定方法》 标准(送审稿)编制说明 1任务来源 根据国标委《国家标准委关于下达<钢铁行业原料场能效评估导则>等135项国家标准制修订计划的通知》(国标委综合〔2015〕59号20152283-T-610)、全国有色金属标准化技术委员会“关于转发2015年第二批有色金属国家、行业标准制(修)订项目计划的通知”(有色标委[2015]29号)及陕西西安有色标准落实会确定《铜及铜合金管材内表面碳含量的测定》(项目编号:20152283-T-610)由浙江省冶金产品质量检验站有限公司负责起草。浙江省冶金产品质量检验站有限公司、浙江海亮股份有限公司、中铝洛阳铜业有限公司为主要起草单位。 2工作简况 2.1立项目的和意义 我国是目前世界上最大的铜加工材生产国与消费国。铜管产量已稳居世界第一,产量占全世界的一半以上,在产品质量、品种及技术水平等方面均已达到世界发达国家水平。然而我国每年都有大量铜管、铜管件因碳膜引起的电化学腐蚀而报废,造成巨大的经济损失。制定《铜及铜合金管材内表面碳含量的测定》标准后,有利于铜管生产、消费企业,通过测定铜管、铜管件内表面碳含量,使内表面碳含量过高成为不合格品,不使用到下游产品中去,从而减少应碳膜引起的电化学腐蚀,增加下游产品的使用寿命,降低经济损失。 2.2申报单位简况 浙江省冶金产品质量检验站有限公司是具有独立法人资格的第三方公正检测机构,浙江省政府第一批授权成立的省级质检机构,我省冶金(有色)行业产品质量检测的专业检验机构,浙江省高级人民法院对外委托司法鉴定机构。 公司拥有一支具有丰富经验的专业技术人员队伍,其中高级工程师5名,检测人员具有较高的专业知识、技术能力和评判能力。公司以高标准进行实验室建设,装备了具有国际、国内先进水平的仪器设备,拥有德国OBLF公司QSG750三基体单火花直读光谱仪、德国MM6宽视野金相显微镜、日本岛津AA-6501F原子

铜合金材料对照-成分-性能

铜合金牌号以及对照列表 ALLOY TYPE BS STANDARD EN STANDARD SYMBOL ASTM/UNS (NEAREST EQUIVALENT) OTHER COMPATABLE ALLOYS Aluminium Bronze CA104 CW307G CuAl10Ni C63200 / C63000 NES833, BSB23(DTD197A) Aluminium Bronze CA105 - CuAl10Fe3Ni7Mn2 C63000 - Aluminium Bronze AB1-C CC331G CuAl10Fe2-C C95400 SAE68 Aluminium Bronze AB2-C CC333G CuAl10Fe5Ni5-C C95500 SAE68B Leaded Bronze LB1-C CC496K CuSn7Pb15-C C93800 SAE67 Leaded Bronze LB2-C CC495K CuSn10Pb10-C C93700 SAE64 / SAE797 / SAE792 Leaded Bronze LB4-C CC494K CuSn5Pb9-C C93500 SAE66 Leaded Bronze LB5-C CC497K CuSn5Pb20-C C94100 SAE94, SAE794 & SAE799. Leaded Bronze - - CuSn7ZnPb C93200 SAE660 Leaded Gunmetal LG2-C CC491K CuSn5Zn5Pb5-C C83600 SAE40 Leaded Gunmetal LG4-C CC492K CuSn7Zn2Pb3-C C93400 - Leaded phosphor bronze LPB1 - CuSn8Pb4Zn1 C93100 - Leaded Phosphor Bronze PB4-C CC480K CuSn10-C C92700 - Nickel Gunmetal G3 - CuSn7Ni5Zn3 B292-56 - Phosphor Bronze PB101 CW450K CuSn4 C50900 C51100 - Phosphor Bronze PB102 CW451K CuSn5 C51000 NES838 Phosphor Bronze PB103 CW452K CuSn6 C51900 - Phosphor Bronze PB104 CW459K CuSn8 C52100 BSB24 DTD265A Phosphor Bronze DTD265A - - - BSB24, PB104 Tin Phosphor Bronze PB1-C CC481K CuSn11P-C B143 SAE65 Tin Phosphor Bronze PB2-C CC483K CuSn12-C CC483K SAE65 材料化学成分

铜合金分类与化学成分

铜合金分类与化学成分

铜合金分类与化学成分 一、黄铜 黄铜是铜与锌的合金。最简单的黄铜是铜——锌二元合金,称为简单黄铜或普通黄铜。改变黄铜中锌的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高,其强度也较高,塑性稍低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%,含锌量再高将会产生脆性,使合金性能变坏。 为了改善黄铜的某种性能,在一元黄铜的基础上加入其它合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性,稍降低塑性。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加1%的锡能显著改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能力,因此称为“海军黄铜”。锡还能改善黄铜的切削加工性能。黄铜加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性,铅对黄铜的强度影响不大。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性;在锰黄铜中加铝,还可以改善它的性能,得到表面光洁的铸件。黄铜可分为铸造和压力加工两类产品。常用加工黄铜的化学成分,见表1。 表1 常用加工黄铜的化学成分 组别代号 主要化学成分(%)(重量) 杂质总和(%)(重 量) 铜锌其它合金元素 普通黄 铜H96 H90 H80 H68 H62 H59 95.0-97.0 88.0-91.0 79.0-81.0 67.0-70.0 60.5-63.5 57.0-60.0 余 量 ≤0.2 ≤0.2 ≤0.3 ≤0.3 ≤0.5 ≤1.0 铅黄铜 HPb63-3 HPb59-1 62.0-65.0 57.0-60.0 余 量 铅2.4-3.0 铅0.8-1.9 ≤0.75 ≤1.0 锡黄铜HSn62-1 61.0-63.0 余 量 锡0.7-1.1 ≤0.3

合金管牌号及化学成份表

合金管牌号及化学成份表 标准: GB5310 ——高压锅炉用无缝钢管 GB6479——化肥设备用高压无缝钢管 GB9948——石油裂化用无缝钢管 ASTM A213 ——Seamless Ferritic and Austenitic Alloy-Steel Boiler, Superheater, and Heat-Exchanger Tubes ASTM A335 ——Seamless Ferritic Alloy-Steel Pipe for High-Temperature Service JIS G3458 ——Alloy Steel Pipes (STPA 12/ 20/ 22/ 23/ 24/ 25/ 26) JIS G3462 ——Alloy Steel for Boiler and Heat Exchanger Tubes (STBA12/ 13/ 20/ 22) JIS G3467 ——Steel Tubes for Fired Heater (STF 410/STFA 12/ 22/ 23/ 24/ 25/ 26) DIN17175-79Ⅲ——Electrical Resistance Or Induction Welded Steel Tubes for Elevated Temperature 主要生产钢管牌号: Cr5Mo (STFA25 STPA25 STBA25 T5 P5) 15CrMo (STFA22 STPA22 STBA22 T12 P12) 1.25Cr0.5Mo (STFA23 STPA23 STBA23 T11 P11)

金属及合金化学分析方法常用标准目录汇编

金属及合金化学分析方法常用标准目录汇编 钢铁及合金化学分析方法 ASTM E350-95(2005)e1 碳素钢、低合金钢、硅电工钢、铁锭和熟铁的化学分析试验方法 ASTM E1019-2008 钢、铁、镍和钴合金中碳、硫、氮、氧含量测定的试验方法 GB/T 222-2006 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 223.12-1991 碳酸钠分离-二苯碳酰二肼光度法测定铬 GB/T 223.26-2008 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法 GB/T 223.36-1994 蒸馏分离-中和滴定法测定氮 GB/T 223.4-2008 钢铁及合金 锰含量的测定 电位滴定或可视滴定法 GB/T 223.49-1994 萃取分离-偶氮氯膦mA光度法测定稀土总量 GB/T 223.58-1987 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰 GB/T 223.63-1988 高碘酸钠(钾)光度法测定锰 GB/T 223.64-2008 钢铁及合金 锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T11170-2008 不锈钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T223.11-2008 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法 GB/T223.13-2000 钢铁及合金化学分析方法 硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量 GB/T223.14-2000 钽试剂萃取光度法测定钒 GB/T223.16-1991 变色酸光度法测定钛 GB/T223.17-1989 二安替比林甲烷光度法测定钛 GB/T223.18-1994 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜 GB/T223.19-1989 新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜 GB/T223.20-1994 电位滴定法测定钴 GB/T223.21-1994 5-CI-PADAB分光光度法测定钴 GB/T223.22-1994 亚硝基R盐分光光度法测定钴 GB/T223.23-2008 钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法 GB/T223.25-1994 丁二酮肟重量法测定镍 GB/T223.28-1989 α -安息香肟重量法测定钼 GB/T223.30-1994 对-溴苦杏仁酸沉淀分离-偶氮胂Ⅲ光度法测定锆 GB/T223.31-2008 钢铁及合金 砷含量的测定 蒸馏分离-钼蓝分光光度法 GB/T223.34-2000 铁粉中盐酸不溶物的测定 GB/T223.37-1989 蒸馏分离-靛酚蓝光度法测定氮 GB/T223.43-2008 钢铁及合金 钨含量的测定 重量法和分光光度法 GB/T223.46-1989 火焰原子吸收光谱法测定镁 GB/T223.50-1994 苯基荧光酮-溴化十六烷基三甲基铵直接光度法测定锡 GB/T223.5-2008 钢铁 酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法 GB/T223.53-1987 火焰原子吸收光谱法测定铜 GB/T223.54-1987 火焰原子吸收光谱法测定镍 GB/T223.59-2008 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法 GB/T223.60-1997 高氯酸脱水重量法测定硅 GB/T223.6-1994 中和滴定法测定硼 GB/T223.62-1988 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量

相关主题