青铜的主要成分是铜吗?
这个问题我们先放着等会说。青铜是指除黄铜﹑白铜以外的铜合金。青铜铸造性能﹑减摩性能好,可以用来制造轴承﹑蜗轮﹑齿轮等。而青铜铸造早在公元前3000年就开始了。中国使用青铜的历史是相当悠久的。青铜的种类有很多,包括了铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜和锰青铜等。随着社会的发展和科技的进步,青铜的应用是越来越广泛了。那么我们还是言归正传,来说说“青铜的主要成分是铜吗”的这个问题吧。
青铜是一种铜锡合金,因此青铜的主要成分就是铜和锡了。当然了,青铜中还有别的元素,包括铅、铝、铍、硅、锰、铬、镉、锆、钛、镁和铁等。加入这些元素能够提高青铜的性能,可以使人们得到想要的性能。
既然已经知道了“青铜的主要成分是铜吗”的答案,那么我们再深入了解下部分青铜的主要化学成分表:如下表
铍青铜化学成分表% | ||||||||||||
合金牌号 | Al | Be | Si | Ni | Fe | Pb | Ti | Mg | Co | Ag | Cu | 杂质总和 |
QBe2 | 0.15 | 1.80~2.1 | 0.15 | 0.2~0.5 | 0.15 | 0.005 | -- | -- | -- | -- | 余量 | 0.5 |
QBe1.9 | 0.15 | 1.85~2.1 | 0.15 | 0.2~0.4 | 0.15 | 0.005 | 0.1~0.25 | -- | -- | -- | 余量 | 0.5 |
QBe1.9-0.1 | 0.15 | 1.85~2.1 | 0.15 | 0.2~0.4 | 0.15 | 0.005 | 0.1~0.25 | 0.07~0.13 | -- | -- | 余量 | 0.5 |
QBe1.7 | 0.15 | 1.6~1.85 | 0.15 | 0.2~0.4 | 0.15 | 0.005 | 0.1~0.25 | -- | -- | -- | 余量 | 0.5 |
QBe0.6-2.5 | 0.20 | 0.4~0.7 | 0.20 | -- | 0.10 | -- | -- | -- | 2.4~2.7 | -- | 余量 | -- |
QBe0.4-1.8 | 0.20 | 0.20~0.6 | 0.20 | 1.4~2.2 | 0.10 | -- | -- | -- | 0.30 | -- | 余量 | -- |
QBe0.3-1.5 | 0.20 | 1.80~2.1 | 0.20 | -- | 0.10 | -- | -- | -- | 1.4~1.7 | 0.9~1.1 | 余量 | -- |
主要铝青铜合金的化学成分(质量分数)% | ||||||||||||
合金牌号 | Al | Mn | Ni | Cu | Sn | Zn | Fe | Pb | Si | P | 杂质总和 | |
QAl9-2 | 8.0-10.0 | 1.5-2.5 | -- | 余量 | 0..1 | 1.0 | 0.5 | 0.03 | 0.1 | 0.01 | 1.7 | |
QAl9-4 | 8.0-10.0 | 2.0-4.0 | -- | 余量 | 1.0 | 0.5 | 0.01 | 0.1 | 0.01 | 0.1 | 1.7 | |
QAl10-3-1.5 | 8.5-10.0 | 1.0-2.0 | Fe:2.0-4.0 | 余量 | -- | 0.5 | -- | 0.03 | 0.1 | 0.01 | 0.75 | |
QAl10-4-4 | 9.5-11.0 | 7.10-5.5 | 7.10-5.5 | 余量 | 0.1 | 0.5 | 0.3 | >0.02 | 0.1 | 0.01 | 1.0 | |
QAl11-6-6 | 10.0-11.5 | 5.0-6.5 | 5.0-6.5 | 余量 | 0.1 | 0.6 | 0.5 | 0.05 | 0.2 | 0.1 | 1.5 | |
硅青铜的化学成分(质量分数,不大于) | ||||||||||||
合金牌号 | Mn | Si | Ni | Cu | Sn | Al | Zn | Fe | Pb | 杂质总和 | ||
QSi3-1 | 1.0~1.5 | 2.7~3.5 | 0.2 | 余量 | 0.25 | -- | 0.5 | 0.3 | 0.03 | 1.1 | ||
QSi1-3 | 0.1~0.4 | 0.6~1.1 | 2.4~3.4 | 余量 | 0.1 | 0.02 | 0.02 | 0.1 | 0.15 | 0.5 |
青铜的主要成分是铜吗大致了解了,那么再来介绍下青铜、黄铜、紫铜与白铜的属性和用途:
1、紫铜的属性和用途:
纯净的铜是紫红色的金属,俗称“紫铜”、“红铜” 或“赤铜”。纯铜富有延展性。象一滴水那么大小的纯铜,可拉成长达两公里的细丝,或压延成比床还大的几乎透明的箔。纯铜最可贵的性质是导电性能非常好,在 所有的金属中仅次于银,因此成了电气工业的“主角”。纯铜的用途比纯铁广泛得多,每年有50%的铜被电解提纯为纯铜,用于电气工业。这里所说的纯铜,确实 要非常钝,含铜达99.95%以上才行。极少量的杂质,特别是磷、砷、铝等,会大大降低铜的导电率。铜中含氧(炼铜时容易混入少量氧)对导电率影响很大, 用于电气工业的铜一般都必须是无氧铜。另外,铅、锑、铋等杂质会使铜的结晶不能结合在一起,造成热脆,也会影响纯铜的加工。这种纯度很高的纯铜,一般用电解法精制:把不纯铜(即粗铜)作阳极,纯铜作阴极,以硫酸铜溶液为电解液。当电流通过后,阳极上不纯的铜逐渐熔解,纯铜便逐渐沉淀在阴极上。这样精制而得的铜;纯度可达99.99%。
紫铜是比较纯净的一种铜,一般可近似认为是纯铜,导电性、塑性都较好,但强度、硬度较差一些。
2、黄铜的属性和用途:
黄铜是一种含有其它合金成分的铜,价格较紫铜便宜,导电性和塑性较紫铜差一点,但强度和硬度要高一些。
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。在黄铜中加1%的锡能显着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”。锡能改善黄 铜的切削加工性能。铅黄铜即我们通常所说的易削国标铜。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。雕刻铜也是铅黄铜的一种。 多数黄铜具有良好色泽、加工性、延展性,易于电镀或涂装。
在工业和民用上,根据不同的使用特点来选用不同的材料。如做电线,要求较柔软,紫铜就好一些。如做联接件,上螺丝的地方多选用黄铜。
3、青铜的属性和用途:
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。
4、白铜的属性和用途:
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。
既然已经了解了“青铜的主要成分是铜吗”,我们再来了解下青铜、黄铜、紫铜与白铜的区分:白 铜、黄铜、红铜(也称为“紫铜”)、青铜(青灰色或者灰黄色)是从颜色上区别的,其中白铜、黄铜极易区分;红铜是纯铜(杂质<1%)、青铜(其他合 金成分5%左右)稍难以区别。未氧化时,红铜色泽较青铜亮,青铜略带青色或黄色偏暗;氧化后,红铜变为黑色,青铜则位青绿色(多水的有害氧化)或者巧克力色。