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两相黄铜(从H63至H59),合金组织中除了具有塑性良好的α相外,还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体。因为黄铜具有延展性和固体结构,所以经常被用于生产卫生设备。对于α黄铜,随着含锌量的增多,σb和δ均不断增高。黄铜的机械性能和**性能都很好,可用于制造精密仪器、船舶的零件、枪炮的弹壳等。含锌量不同,也会有不同的颜色,如含锌量为18%-20%会呈红黄色,而含锌量为20%-30%就会呈棕黄色。黄铜是由铜和锌所组成的合金。虽然锌当量相当,多元固溶体与简单二元固溶体的性质是不一样的。在此过程中,收回炉甘石中的锌,迅速与铜混合。所以含锌量**过45%的铜锌合金无实用价值。黄铜(Brass)是红铜及锌的合金,因色黄而得名。然后这些产品可挤压制造成所需的形状和尺寸。一般在使用普通黄铜有很大腐蚀风险的情况下——水温高,有氯存在或水的硬度反常(水太软)等——会使用这种黄铜,例如用于锅炉系统中。加合金元素的目的,主要是提高抗拉强度改善工艺性。所以,少量多元强化是提高合金性能的一种途径。α单相黄铜(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,一般在200~700℃之间。β相在高温下具有很高的塑性,而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的组织,即相当于在Cu-Zn合金中增加10%锌的合金组织,所以硅的“锌当量”为10。所以特殊黄铜的组织,通常相当于普通黄铜中增加或减少了锌含量的组织。黄铜是由铜与炉甘石(一种锌矿石)的熔化而成。实践表明,加入微量的铈可以有效地消除中温脆性。对于(α+β)黄铜,当含锌量增加到约为45%之前,室温强度不断提高。特殊黄铜中的α相及β相是多元复杂固溶体,其强化效果较大,而普通黄铜中的α及β相是简单的Cu-Zn固溶体,其强化效果较低。(α+β)黄铜的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。当含锌量小于 35% 时,锌能溶于铜内形成单相 a ,称单相黄铜 ,塑性好,适于冷热加压加工。人类从史前时代就知道黄铜,远远早于发现锌的时间。黄铜常被用于制造阀门、水管、空调内外机连接管和散热器等。含锌量大于46%~50%的β黄铜因性能硬脆,不能进行压力加工。目前有近90%的黄铜合金都要回收利用,即收集起来送回铸造厂,熔化后再利用,通常是做成铜杆或铜柱。例如,添加铝元素可以增加黄铜的强度,并使其更耐腐蚀。但使用这种古老的技术很难获得纯锌,因为纯锌的反应性太强了。因为在铜锌合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn状态图中的α/(α+β)相区向左或向右移动。也有抗脱锌类型的黄铜。黄铜具有延展性和固体结,使材料更容易镀铬等。故(α+β)黄铜应在热态下进行锻造。由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜。复杂黄铜的组织,可根据黄铜中加入元素的“锌当量系数”来推算。根据Cu-Zn二元状态图,黄铜的室温组织有三种:含锌量在35%以下的黄铜,室温下的显微组织由单相的α固溶体组成,称为α黄铜;含锌量在36%~46%范围内的黄铜,室温下的显微组织由(α+β)两相组成,称为(α+β)黄铜(两相黄铜);含锌量**过46%~50%的黄铜,室温下的显微组织仅由β相组成,称为β黄铜。普通黄铜的用途较为广泛如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。这种黄铜的制造方法特殊,非常注重合成的配比和温度。在普通黄铜中加入其它合金元素所组成的多元合金称为黄铜。有很多方法可以改善普通黄铜的特性。黄铜的颜色明显比纯铜或青铜(铜锡合金)黄。若再进一步增加含锌量,则由于合金组织中出现了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体),强度急剧降低。铜含量62%~68%的黄铜,其熔点为934~967度。铝能形成一个可以自我修复的非常薄的透明硬质层。材料长期暴露于露天环境后会变成深棕色。为了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等,在铜-锌合金中加入少量(一般为1%~2%,少数达3%~4%,较个别的达5%~6%)锡、铝、锰、铁、硅、镍、铅等元素,构成三元、四元、甚至五元合金,即为复杂黄铜,亦称特殊黄铜。黄铜中由于含锌量不同,机械性能也不一样,铜的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。热加工温度750~830℃;退火温度520~650℃;消除内应力的低温退火温度260~270℃。