铝黄铜可分为两类。一类是铸造黄铜中加入少量铝以清除杂质增加流动性,浇铸复杂铸件,合金中多余铝量不超过0.5%;一类是锻造黄铜中加 铝以增加抗蚀能力,常用作冷凝管,一般成分范围为Al1~6%,Zn24~42%,Cu55~71%。
铝黄铜的牌号和种类不多,国标中铝黄铜有6个牌号,主要是在铝黄铜中加入锰、铁等元素,以提升合金的强度、耐磨性能等综合性能。较为常见的铝黄铜主要有HAl77-2、 HAl66-6-3-2、HAl64-3-1,其他还有HAl60-10-1、HAl59-3-2等。
黄铜性能优良,用途广泛,倍受青睐,其中多元复杂铝黄铜由于其强度高、耐磨性能好而被制造成无油润滑轴承,以代替传统的锡青铜、铅黄铜、 铅锑锡铜等轴承材料。 多元复杂铝黄铜被广泛应用于 [1] 等不易润滑和更换的轴承和轴套等部位。由于多元复杂铝黄铜的锌当量较高,除了α相外,有大量的β相存在,同时还有少量的γ相生成, 使合金的熔炼和铸造相当困难。
特别是采用连续铸造时,极易使铸锭表面开裂或粗糙,给下一步挤压工序产生较大的摩擦并使挤压件升温较大,严重影响产品的质量。因此,在工业生产中,如何使复杂铝黄铜的生产成本降低,同时能生产出性能的合格产品受到的关注。
铅黄铜
铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α+β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。
锡黄铜
锡黄铜
锡黄铜
黄铜中加入锡,可明显提高合金的耐热性,特别是提高抗海水腐蚀的能力,故锡黄铜有“海军黄铜”之称。
锡能溶入铜基固溶体中,起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加,合金中会出现脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性变形,故锡黄铜的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。
常用的锡黄铜有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有较高的塑性,可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α+β)两相组织,并常出现少量的r相,室温塑性不高,只能在热态下变形。
锰黄铜
锰黄铜
锰黄铜
锰在固态黄铜中有较大的溶解度。黄铜中加入1%~4%的锰,可显著提高合金的强度和耐蚀性,而不降低其塑性。
锰黄铜具有(α+β)组织,常用的有HMn58-2,冷、热态下的压力加工性能相当好。
铁黄铜
铁黄铜中,铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下,其组织为(α+β),具有高的强度和韧性,高温下塑性很好,冷态下也可变形。常用的牌号为Hfe59-1-1。
镍黄铜
镍黄铜
镍黄铜
镍与铜能形成连续固溶体,显著扩大α相区。黄铜中加入镍可显著提高黄铜在大气和海水中的耐蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度,促使形成更细的晶粒。
HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织,室温下具有很好的塑性,也可在热态下变形,但是对杂质铅的含量严格控制,否制会严重恶化合金的热加工性能。
红铜:T1 T2 T3 TU0 TU1
TU2 TP1 TP2 TAg0.1
黄铜H96 H90 H85 H80
H70 H68 H65 H63 H62 H59 HNi65-5 HNi56-3 HPb89-2 HPb66-0.5 HPb63-3 HPb63-0.1
HPb62-0.8 HPb62-3 HPb62-2 HPb61-1 HPb60-2 HPb59-3 HPb59-1 HAl77-2 HSn70-1 H85A
H70A H68A HSn90-1 HSn62-1 HSn60-1 HAl67-2.5 HAl61-4-3-1
HAl60-1-1 HAl59-3-2 HAl66-6-3-2 HMn62-3-3-7 HMn58-2 HMn57-3-1 HMn55-3-1
HFe59-1-1 HFe58-1-1 HSi80-3
青铜:QSn1.5-0.2
QSn4-0.3 QSn4-3 QSn4-4-2.5 QSn4-4-4
QSn6.5-0.1 QSn6.5-0.4 QSn7-0.2 QSn8-0.3 QAl5 QAl7 QAl9-2 QAl9-4 QAl10-3-1.5
QAl10-4-4 QAl11-6-6 QAl9-5-1-1 QAl10-5-5 QBe2 QBe1.9 QBe1.9-0.1 QBe1.7 QBe0.6-2.5
QBe0.4-1.8 QBe0.3-1.5 QSi3-1 QSi1-3 QSi3.5-3-1.5 QMn1.5 QMn2 QMn5 QZr0.2 QZr0.4
QCr1 QCr0.5 QCr0.5-0.2-0.1 QCr0.6-0.4-0.05 QCd1 QMg0.8 QFe2.5 QFe0.5
白铜:B0.6 B5 B19 B25
B30 BFe5-1.5-0.5 BFe10-1-1 BFe30-1-1
BMn3-12 BMn40-1.5 BMn43-0.5 BZn18-18 BZn18-26 BZn15-20 BZn15-21-1.8
BZn15-24-1.5 BAl3-3 BAl6-1.5