铜合金的广泛用途

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1楼

我国的铜文化源远流长,随着时代的进步,科技的发展,各种各样的铜合金也相继出现,丰富了我们的历史文化。铜合金分为很多种,由铜和锌所组成的合金是黄铜,铜和镍的合金是白铜,青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金,主要有锡青铜,铝青铜等,而紫铜是铜含量很高的铜,其它杂质总含量在1%以下。以青铜作为制造工具、用具和武器的重要原料的人类物质文化发展阶段。继铜石并用时代之后,在铁器时代之前,在世界范围内的编年范围大约是从公元前第4千年至前第1千年。在古代文明发达的世界,青铜时代是和奴隶制社会形态相适应的,如爱琴世界、埃及、叙利亚、美索不达米亚、印度、中国等国家和地区,都是奴隶制国家繁荣时期。旧大陆的其他地区,青铜时代还处在原始公社的后期,尤其在游牧或畜牧业发达的部落社会中是如此。   青铜是红铜和锡或铅的合金,熔点在700~900℃之间,比红铜的熔点(1083 ℃)低。含锡10%的青铜,硬度为红铜的4.7倍。熔化的青铜在冷凝时体积略有涨大,所以青铜铸件填充性好,气孔少,具有较高的铸造性能。这些使它在应用上具有广泛的适应性,并能很快地传播。青铜的出现,对于提高社会生产力起到了划时代的作用。在锡、铅矿缺少的地方,人们用砷或锌来代替。红铜与锌的合金是黄铜。到青铜时代发达时期,铸造工艺已相当成熟,采用多种方法来铸造品类繁多的器用,有范铸法、失蜡法、冷锻和热锻等方法。 黄铜也是一种十分常见的铜合金,它是铜锌(Cu‐Zn)的基合金。黄铜线材火焰喷涂、电弧喷涂,沉积速率高,涂层细密且较硬,容易切削加工,可制备耐海水腐蚀部件等涂层。但锌黄铜喷涂时容易产生锌烧损,降低耐蚀性,且形成的氧化锌(ZnO)烟雾有毒,应采取相应的呼吸防护措施。用于喷涂的线材尺寸规格有Ф1.6mm和Ф2.3mm。黄铜具有良好的工艺性能、机械性能、耐蚀性能、导电和导热性,黄铜还具有价格便宜、色泽美丽的优点,是有色金属中应用最广的合金材料之一。根据黄铜中所含合金元素种类的不同,黄铜分为普通黄铜和特殊黄铜两种。压力加工用的黄铜称为变形黄铜。白铜是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。紫铜因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜,有时还加入少量脱氧元素或其他元素,以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为:普通紫铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜(TU1、TU2和高纯、真空无氧铜)、脱氧铜(TUP、TUMn)、添加少量合金元素的特种铜(砷铜、碲铜、银铜)四类。紫铜的电导率和热导率仅次于银,广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大气、海水和某些非氧化性酸(盐酸、稀硫酸)、碱、盐溶液及多种有机酸(醋酸、柠檬酸)中,有良好的耐蚀性,用于化学工业。另外,紫铜有良好的焊接性,可经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代,紫铜的产量超过了其他各类铜合金的总产量。 如此多的铜合金用它们别致的特征和广泛的用途共同编制了中国丰富多彩的铜文化,从初始的青铜文化延续到现在,足以见得我国的历史悠久而充满神奇的色彩。
知识库标签: |列兵

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