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作者: 時間:2016-07-20 16:55:53 瀏覽數:8099
1. 有氧銅
這一類材料包括火焰精煉和電解的銅和含銀銅。火焰精煉銅包含非常少的雜質,還有0.02%-0.05%的氧存在于氧化銅中,構成銅與銅的氧化物共晶組織,后者以金屬小球的形式分散在精煉銅中,并以枝狀晶間結構出現在鑄造產品中。銅與氯化銅的共晶體對力學性能和電導率沒有重大的影響,但在氫氣中加熱,會使銅發生脆性。
有氧銅具有中等的強度和低的硬度,當氧化銅均勻分布時,這些銅是堅韌的、可延展的并有高的可鍛性。它們的電導率和熱導率在所有銅合金中公次于無氧銅。它們在230-815℃的溫度下就能被軟化,軟化程度與溫度的關系取決于暴露在溫度下的時間。在避免在含有氫元素的還原氣氛中退火,因為潛在地造成孔穴或裂紋弱化了材料。在真空、純屬氮氣或惰性氣體中完成退火操作是合理的。
2. 脫氧銅和無氧銅
該類銅包括磷脫氧銅無氧銅。磷脫氧銅通常指在鑄造之前,如0.01%-0.04%的磷將氧脫掉的銅。在一些場合下,磷被加到無氧銅中更大限度地防止了氫脆。如果磷的加入量低于0.01%殘留量,這種銅將具有高的電導率,稱之為脫氧低磷銅。
無氧銅和磷脫氧銅具有很好的延伸展性,沒有銅與氧化銅的共晶成分,改善了這些銅的冷加工特點,優于有氧銅;對深拉延伸和旋壓的操作的有實際意義。這些銅在230-815℃溫度范圍內還原氣氛下退火,沒有氫脆性,耐腐蝕性與有氧銅相同。
3. 特殊銅合金
這一類銅包括一些具備高的導電性,外加專門特性(例如力學性能)的銅合金,含鉛、銫和硫的銅,可機加工性能指數大約是80,普通銅是20(易切割是黃銅是100)。然而,由于存在夾雜,所以延展性和加工性降低。這些自由加工銅被提供作為脫氧銅和無氧銅的基體,防止在釬焊過程中形成的氣體和脆性。它們被廣泛使用在電器連接上。
4. 高銅
高銅包括那些附加少量合金元素,以增加力覺得特性的銅合金。鉻銅在經歷冷加工和一個階段的硬化之后,具有大約517MPa的抗拉強度和大經銷商80%IACS(美國銅線標準)的電導率。就提高強度的能力而言,高銅比鉻銅低,但它有大約90%IACS(美國銅線標準)的電導率。
5. 銅鋅合金(黃銅)
銅鋅合金通過改變兩種成分的不同比例,以實現所期望的特性和鑄造特點。偶爾加入其他元素以便增加特殊性能或腐蝕性能。用加入的元素來定義這些特殊的黃銅,例如鋁黃銅和鋁青銅。錳、錫、鐵、鎳、硅、鉛和鋁的加入量無論是單個元素還是合計一起其質量分數很少超過4%,然而這些加入量對黃銅的釬焊特性有重要的影響。一般來說,黃銅能被劃分成三種類型;低黃銅、高黃銅、合金黃銅。
6. 加鉛黃銅
通常黃銅中鉛的加入量(質量分數)>5%時,可改善力學性能。這個加入量一般對抗拉強度沒有影響,尤其是對冷加工材料的特性沒有影響,但是增加了應力狀態下和承受加熱情況下材料開裂的可能性。鉛對耐腐蝕性沒有影響,但是影響釬焊性。
7. 銅錫合金(磷青銅)
銅與錫的合金被稱為錫錫青銅,在鑄造過程中,加入質量分數為0.03%-0.05%的磷,作為脫氧劑并且能以殘留物形式存在于合金中。商業上錫表銅是以磷青銅的形式被認識。磷青銅有中到高的抗拉強度,取決于錫的質量分數和冷加工的程度。
8. 銅鋁合金(鋁表銅)
銅鋁合金(鋁青銅)是含有質量分數為3%-13%的鋁和各種數量的鐵、鎳、錳和硅的高銅合金。鋁青銅被劃分成兩類:第一類是含a相或單相合金,在熱處理時不以生相變;第二類包含能夠被熱處理硬化的雙相或多相合金。后者的特性取決于成分和熱處理。這兩種鋁青銅都具有低的導熱性和導電性。
9. 銅硅合金(硅青銅)
銅硅合金通常被稱為硅青銅,一般來講含有質量分數為1.5%-3.5%的硅以及質量分數低于1.25%的鋅、錫、錳和鐵。鐵的加入量提高了搞拉強度和硬度。韌性和抗剪強度隨著硅含量的增加而增加,但是電導率和熱導率降低。
10.銅鎳合金
銅鎳合金中鎳的質量分數在5%-30%。制造中最常用的是鎳(Ni)質量分數分別為10%、20%、30%。這些含有其他的元素,如鐵、錳和鉻。銅鎳合金有中等偏高的抗拉強度,好的延展性和好的韌性。電導率和熱導率低,并且隨著鎳含量的增加而降低。銅鎳合金具有好的熱加工特性,但是不適合進行鍛造。它們冷加工性能是優秀的,并且低鎳含量的可延展的程度達到了銅的程度。因為它們不能快速的加工硬化,所以這些合金能夠經受住強烈的拉伸、沖壓成形、旋壓操作。它們應在649-871℃的溫度下退火,具體溫度取決于成分。在連接之前。進行消除應力熱處理是可取的。
11.銅鎳鋅合金(鎳銀)
鎳被加入到銅鋅合金中,使得它們在表面上有銀色光澤,起到裝飾的目的,獲得較好的耐蝕性。最終的合金被稱做鎳銀。
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