铜,COPPER,源自Cuprum,是以产铜出名的塞浦路斯岛的古名,早为人类所熟知。它和金是仅有的两种带有除灰白黑以外色彩的金属。铜与金的合金,可制成各种饰物和用具。参加锌则为黄铜;加进锡即成青铜。美国的一分钱就是青铜做成的。
铜的发现简史
铜是古代就现已知道的金属之一。一般以为人类知道的 种金属是金,其次就是铜。铜在自然界储量十分丰富,而且加工便利。铜是人类用于出产的 种金属,开始人们运用的仅仅存在于自然界中的天然单质铜,用石斧把它砍下来,便能够锤打成多种器物。跟着出产的开展,仅仅运用天然铜制作的出产工具就不足应用了,出产的开展促进人们找到了从铜矿中获得铜的办法。含铜的矿藏比较多见,大多具有艳丽而有目共睹的色彩,例如:金黄色的黄铜矿CuFeS2,鲜绿色的孔雀石CuCO3Cu(OH)2,深蓝色的石青2CuCO3Cu(OH)2等,把这些矿石在空气中焙烧后构成氧化铜CuO,再用碳复原,就得到金属铜。纯铜制成的器物太软,易曲折。人们发现把锡掺到铜里去,能够制成铜锡合金——青铜。青铜比纯铜坚固,使人们制成的劳动工具和兵器有了很大改善,人类进入了青铜时代,完毕了人类历史上的新石器时代。
西方传说,古代地中海的塞浦路斯Cyprus岛是出产铜的当地,因而由此得到拉丁文称号Cuprum和它的化学符号Cu,铜的英文称号是Copper。
铜合金
在纯铜中加入某些合金元素(如锌、锡、铝、铍、锰、硅、镍、磷等),就形成了铜合金。铜合金具有较好的导电性、导热性和耐腐蚀性,同时具有较高强度和耐磨性。
根据成分不同,铜合金分为黄铜和青铜等。
1.黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。按照化学成分,黄铜分为普通铜和特殊黄铜两种。
(1)普通黄铜 普通黄铜是铜锌二元合金。由于塑性好,适于制造板材、棒材、线材、管材及深冲零
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锡磷青铜
磷是铜合金的良好脱氧剂,可增加合金的流动性,改善锡青铜的工艺和力学性能,但加大逆偏析程度。
锡青铜中磷的极限溶解度为0.15%,过多时将形成a+δ+Cu3P三元共晶,熔点为628℃,热轧时易产生热脆性,只能冷加工。因此,变形锡青铜中含磷量不应大于0.5%,热加工时,磷应小于0.25%。
含磷锡青铜是有名的弹性材料,在加工时,控制冷加工前的晶粒大小和加工后的低温退火很有必要。细晶粒加工材的强度、弹性模量和疲劳强度比其粗晶粒加工材为高,但塑性较低。冷加工材在200~260℃经1~2h低温退火、产生退火硬化效应,可进一步提高制品的强度、塑性、弹性极限和弹性模量,并增加弹性的稳定性。
现已列入中国 标准中的含磷锡青铜共4个牌号。
其中QSn6.5-0.1合金主要制作弹性元件特别是电导性好的弹簧接触片,仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等;
Qsn6.5一0.4合金主要用于造纸、化工和食品等工业制造金属网,也用于制造耐磨和弹簧零件;
QSn7-0.2合金用于在中等的载荷和滑动速度下承受摩擦的零件,如轴承、轴套、涡轮等,亦可制造弹性元件和其他机械电气零件;
QSn4-0.3合金用于生产压力表中的各种管材,作敏感元件,有压力表青铜之称。