黃銅管
黃銅管
黃銅管是由有色金屬黃銅製成的管。
根據中國《有色金屬及合金產品牌號表示方法》的規定,黃銅採用代號(漢語拼音字母)“H“表示。普通黃銅用”H“加基本元素銅的含量表示,如:68銅表示為h68,65銅表示為H65,H62同理。
黃銅管實物圖片
黃銅管的牌號、狀態和規格應符合的規定:
牌 號 | 狀 態 | 圓 形 | 矩(方)形 | ||
外徑 | 壁厚 | 對邊距 | 壁厚 | ||
h96、h90 | 軟(M)、輕軟(M2)、 半硬(Y2)、硬(Y) | 3~2000 | 0.2~10 | 3~100 | 0.2~7 |
H85、H80、H85A | |||||
H70、H68、H59、HPb59-1、 HSn62-1、HSn70-1、H70A、H68A | 3~100 | ||||
H65、H63、H62、HPb66-0.5、H65A | 3~200 | ||||
HPb63-0.1 | 半硬(Y2) | 18~31 | 6.5~13 | —— | —— |
1/3硬(Y3) | 8~31 | 3.0~13 |
(外徑3mm以下的屬於毛細管,這裡不做複述。)
(下面僅寫目前市場主流產品的,如有需要其他,可以給我留言再做補充。)
黃銅管的力學性能:
牌 號 | 狀 態 | 拉伸試驗 | 硬度試驗 | ||
抗拉強度Rm / MPa 不小於 | 伸長率A / % 不小於 | 維氏硬度a / HV | 布氏硬度b / HB | ||
H68 | M | 280 | 43 | 55~85 | 50~80 |
M2 | 350 | 40 | 85~120 | 80~115 | |
Y2 | 370 | 25 | 95~125 | 90~120 | |
Y | 420 | — | ≥115 | ≥110 | |
H65 | M | 290 | 43 | 55~85 | 50~80 |
M2 | 360 | 25 | 80~115 | 75~110 | |
Y2 | 370 | 18 | 90~120 | 85~115 | |
Y | 430 | — | ≥110 | ≥105 | |
H63、 H62 | M | 300 | 43 | 60~90 | 55~85 |
M2 | 360 | 25 | 75~110 | 70~105 | |
Y2 | 370 | 18 | 85~120 | 80~115 | |
Y | 440 | — | ≥115 | ≥110 |
黃銅管的化學成分:
牌 號 | 化 學 成 分 (%) | |||||||||
名稱 | 代號 | Cu | Fe | Pb | Al | Mn | Sn | Ni | Zn | 雜質總和 |
68黃銅(管) | H68 | 67.0~70.0 | 0.10 | 0.03 | — | — | — | 0.5 | 余量 | 0.3 |
65黃銅(管) | H65 | 63.5~68.0 | 0.10 | 0.03 | — | — | — | 0.5 | 余量 | 0.3 |
63黃銅(管) | H63 | 62.0~65.0 | 0.15 | 0.08 | — | — | — | 0.5 | 余量 | 0.5 |
62黃銅(管) | H62 | 60.5~63.5 | 0.15 | 0.08 | — | — | — | 0.5 | 余量 | 0.5 |
黃銅是由銅和鋅所組成的合金。如果只是由銅、鋅組成的黃銅就叫作普通黃銅。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、鉛、鐵、硅組成的銅合金。概述 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。黃銅有較強的耐磨性能。特殊黃銅又叫特種黃銅,它強度高、硬度大、耐化學腐蝕性強。還有切削加工的機械性能也較突出。由黃銅所拉成的無縫銅管,質軟、耐磨性能強。黃銅無縫管可用於熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運輸管。製造板料、條材、棒材、管材,鑄造零件等。含銅在62%~68%,塑性強,製造耐壓設備等。根據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。黃銅以鋅作主要添加元素的銅合金﹐具有美觀的黃*﹐統稱黃銅。銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡單黃銅。三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱複雜黃銅。含鋅低於36%的黃銅合金由固溶體組成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含鋅30%的黃銅常用來製作彈殼﹐俗稱彈殼黃銅或七三黃銅。含鋅在36~42%之間的黃銅合金由和固溶體組成﹐其中最常用的是含鋅40%的六四黃銅。為了改善普通黃銅的性能﹐常添加其他元素﹐如鋁﹑鎳﹑錳﹑錫﹑硅﹑鉛等。鋁能提高黃銅的強度﹑硬度和耐蝕性﹐但使塑性降低﹐適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。錫能提高黃銅的強度和對海水的耐腐性﹐故稱海軍黃銅﹐用作船舶熱工設備和螺旋槳等。鉛能改善黃銅的切削性能﹔這種易切削黃銅常用作鐘錶零件。黃銅鑄件常用來製作閥門和管道配件等。室溫組織普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化範圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。根據Cu-Zn二元狀態圖(圖6),黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯微組織由單相的α固溶體組成,稱為α黃銅;含鋅量在36%~46%範圍內的黃銅,室溫下的顯微組織由(α+β)兩相組成,稱為(α+β)黃銅(兩相黃銅);含鋅量超過46%~50%的黃銅,室溫下的顯微組織僅由β相組成,稱為β黃銅。壓力加工性能 α單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但α單相黃銅在鍛造等熱加工時易出現中溫脆性,其具體溫度範圍隨含Zn量不同而有所變化,一般在200~700℃之間。因此,熱加工時溫度應高於700℃。單相α黃銅中溫脆性區產生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區內存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個有序化合物,在中低溫加熱時發生有序轉變,使合金變脆;另外,合金中存在微量的鉛、鉍有害雜質與銅形成低熔點共晶薄膜分佈在晶界上,熱加工時產生晶間破裂。實踐表明,加入微量的鈰可以有效地消除中溫脆性。兩相黃銅(從H63至H59),合金組織中除了具有塑性良好的α相外,還出現了由電子化合物CuZn為基的β固溶體。β相在高溫下具有很高的塑性,而低溫下的β′相(有序固溶體)性質硬脆。故(α+β)黃銅應在熱態下進行鍛造。含鋅量大於46%~50%的β黃銅因性能硬脆,不能進行壓力加工。力學性能 黃銅中由於含鋅量不同,機械性能也不一樣,圖7是黃銅的機械性能隨含鋅量不同而變化的曲線。對於α黃銅,隨著含鋅量的增多,σb和δ均不斷增高。對於(α+β)黃銅,當含鋅量增加到約為45%之前,室溫強度不斷提高。若再進一步增加含鋅量,則由於合金組織中出現了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物為基的固溶體),強度急劇降低。(α+β)黃銅的室溫塑性則始終隨含鋅量的增加而降低。所以含鋅量超過45%的銅鋅合金無實用價值。普通黃銅的用途極為廣泛如水箱帶、供排水管、獎章、波紋管、蛇形管、冷凝管、彈殼及各種形狀複雜的沖製品、小五金件等。隨著鋅含量的增加從H63到H59,它們均能很好地承受熱態加工,多用於機械及電器的各種零件、衝壓件及樂器等處。為了提高黃銅的耐蝕性、強度、硬度和切削性等,在銅-鋅合金中加入少量(一般為1%~2%,少數達3%~4%,極個別的達5%~6%)錫、鋁、錳、鐵、硅、鎳、鉛等元素,構成三元、四元、甚至五元合金,即為複雜黃銅,亦稱特殊黃銅。鋅當量係數複雜黃銅的組織,可根據黃銅中加入元素的“鋅當量係數”來推算。因為在銅鋅合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn狀態圖中的α/(α+β)相區向左或向右移動。所以特殊黃銅的組織,通常相當於普通黃銅中增加或減少了鋅含量的組織。例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的組織,即相當於在Cu-Zn合金中增加10%鋅的合金組織。所以硅的“鋅當量”為10。硅的“鋅當量係數”最大,使Cu-Zn系中的α/(α+β)相界顯著移向銅側,即強烈縮小α相區。鎳的“鋅當量係數”為負值,即擴大α相區。性能特殊黃銅中的α相及β相是多元複雜固溶體,其強化效果較大,而普通黃銅中的α及β相是簡單的Cu-Zn固溶體,其強化效果較低。雖然鋅當量相當,多元固溶體與簡單二元固溶體的性質是不一樣的。所以,少量多元強化是提高合金性能的一種途徑。鉛黃銅鉛實際不溶於黃銅內,呈遊離質點狀態分佈在晶界上。鉛黃銅按其組織有α和(α+β)兩種。α鉛黃銅由於鉛的有害作用較大,高溫塑性很低,故只能進行冷變形或熱擠壓。(α+β)鉛黃銅在高溫下具有較好的塑性,可進行鍛造。錫黃銅黃銅中加入錫,可明顯提高合金的耐熱性,特別是提高抗海水腐蝕的能力,故錫黃銅有“海軍黃銅”之稱。錫能溶入銅基固溶體中,起固溶強化作用。但是隨著含錫量的增加,合金中會出現脆性的r相(CuZnSn化合物),不利於合金的塑性變形,故錫黃銅的含錫量一般在0.5%~1.5%範圍內。常用的錫黃銅有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有較高的塑性,可進行冷、熱壓力加工。后兩種牌號的合金具有(α+β)兩相組織,並常出現少量的r相,室溫塑性不高,只能在熱態下變形。錳黃銅 錳在固態黃銅中有較大的溶解度。黃銅中加入1%~4%的錳,可顯著提高合金的強度和耐蝕性,而不降低其塑性。錳黃銅具有(α+β)組織,常用的有HMn58-2,冷、熱態下的壓力加工性能相當好。鐵黃銅:鐵黃銅中,鐵以富鐵相的微粒析出,作為晶核而細化晶粒,並能阻止再結晶晶粒長大,從而提高合金的機械性能和工藝性能。鐵黃銅中的鐵含量通常在1.5%以下,其組織為(α+β),具有高的強度和韌性,高溫下塑性很好,冷態下也可變形。常用的牌號為Hfe59-1-1。鎳黃銅 鎳與銅能形成連續固溶體,顯著擴大α相區。黃銅中加入鎳可顯著提高黃銅在大氣和海水中的耐蝕性。鎳還能提高黃銅的再結晶溫度,促使形成更細的晶粒。 HNi65-5鎳黃銅具有單相的α組織,室溫下具有很好的塑性,也可在熱態下變形,但是對雜質鉛的含量必須嚴格控制,否制會嚴重惡化合金的熱加工性能。黃銅化學成分 它是由銅和鋅組成的合金。當含鋅量小於 39% 時,鋅能溶於銅內形成單相 a ,稱單相黃銅,塑性好,適於冷熱加壓加工。當含鋅量大於 39% 時,有 a 單相還有以銅鋅為基的 b 固溶體,稱雙相黃銅, b 使塑性小而抗拉強度上升,只適於熱壓力加工 若繼續增加鋅的質量分數,則抗拉強度下降,無使用價值 代號用“ H +數字”表示, H 表示黃銅,數字錶示銅的質量分數。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*,故有金色共稱之,稱為鍍層,裝飾品,獎章等。 H68 、 H59 屬於雙相黃銅,廣泛用於電器上的結構件,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。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。主要是提高抗拉強度改善工藝性 代號:為“ H +主加元素符號(除鋅外)+銅的質量分數+主加元素質量分數+其它元素質量分數”表示。如: HPb59-1 表示銅的質量分數為 59% ,含主加元素鉛的質量分數為 1% ,余量為鋅的鉛黃銅。黃銅中銅的純度的測量 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量,再根據銅的密度和鋅的密度計算可以得出黃銅中所含銅的比例。