一、黄铜的种类、牌号、特点和用途
二、黄铜的特性、牌号、化学成分和性能
三、常用铸造黄铜的牌号、成分、性能及用途(GB/T1176)
一、黄铜的种类、牌号、特点和用途:
黄铜组别与牌号 | 主要特点 | 用途 | |
普 通 黄 铜 |
H96 H90 |
强度比紫铜高(强度在普通黄铜中最低),导电、导热性能好,在大气和淡水中有高的耐蚀性,且有良好的的塑性,易于冷、热塑性加工、焊接、锻造、和镀锡,无腐蚀破裂。 | 在机械制造中一般用作导管、冷凝管、散热管、散热片、汽车水箱表、导电零件、水管、艺术品、双金属片。 |
H85 H80 |
具有较高的强度,塑性好,能承受冷、热塑性加工,焊接和耐蚀性也都良好,H80强度比H85强度高。 | 冷凝和散热用管、虹吸管、蛇形管、冷却设备制件、造纸网、薄壁管、皱纹管及房屋建筑用品。 | |
H70 H68 H68A |
有极为良好的塑性(是黄铜中最佳者)和较高的强度,可切削加工性能好,易焊接,对一般腐蚀非常安定,但易产生腐蚀开裂。H68是普通黄铜中应用最广泛的一个品种。H68A中加有微量的砷(As),可防止黄铜脱锌,并提高黄铜的耐蚀性。 | 复杂的冷冲件和深冲件,如散热器件外壳、导管、波纹管、弹壳、垫片、雷管等。 | |
H65 | 性能介于H68和H62之间,也有较高的强度和塑性,能良好地承受冷、热塑性加工,有腐蚀破裂倾向。 | 小五金、日用品、小弹簧、螺钉、铆钉和机器零件。 | |
H63 H62 |
有良好的力学性能,热状态下塑性良好。冷态下塑性也可以,可切削性好,易钎焊和焊接,耐蚀好,但易产生腐蚀破裂,是应该广泛的一个普通黄铜品种。 | 各种潜引伸和弯折制造的受力零件。如销钉、铆钉、垫圈、螺帽、导管、气压表弹簧、筛网、散热器零件等。 | |
H59 | 强度、硬度高而塑性差,但在热状态下仍能很好地承受塑性加工、耐蚀性一般,其他性能与H62相近。 | 一般机器零件、焊接件、热冲及热轧零件。 | |
铅 黄 铜 |
HPb63-3 | 含铅高,不能热态加工,可切削性极为优良,且有高的减摩性能,其他性能和HPb59-1相似。 | 主要用于要求切削性极高的钟表结构零件及汽车、拖拉机零件。 |
HPb63-0.1 HPb63-0.8 |
可切削性能较HPb63-3低,其他性能和HPb63-3相同。 | 用于一般机器结构零件。 | |
HPb59-3 | 应用较广的铅黄铜,可切削性能好,有良好的力学性能,能够承受冷、热塑性加工,易钎焊和焊接,对一般腐蚀有良好的稳定性,但有腐蚀破裂倾向。 | 用于热冲压和切削加工制作的各种结构件。如螺钉、垫圈、垫片、衬套、螺帽、喷嘴等。 | |
锡 黄 铜 |
HSn70-1 | 典型的锡黄铜,在大气、蒸汽、油类和海水中有高的耐蚀性,且有良好的力学性能,可切削性尚可,易焊接和钎焊,在冷、热状态下塑性加工好,有腐蚀破裂(季裂)倾向。 | 海轮上的耐蚀零件(如冷凝气管)与海水、蒸汽、油类接触的导管、热工设备零件。 |
HSn90-1 | 力学性能和工艺性能极近似于H90普通黄铜,但有较高的耐蚀性和减摩性,目前只有这种锡黄铜可作为耐磨合金使用。 | 汽车、拖拉机弹性套管及其他耐蚀减摩零件。 | |
HSn62-1 | 在海水中有高的耐蚀性,有良好的力学性能,冷加工时有冷脆性,只适于热加工,可切削性好,易焊接和钎焊,但有腐蚀破裂(季裂)倾向。 | 用作与海水或汽油接触的船舶零件或其他零件。 | |
HSn60-1 | 性能与HSn62-1相似,主要产品为线材。 | 用作船舶焊接结构用的焊条。 | |
铝 黄 铜 |
HAl77-2 | 典型的铅黄铜,有高的强度和硬度,塑性良好,可在热态和冷态下进行塑性加工,对海水及盐水有良好的耐蚀性,并耐冲击腐蚀,但有脱锌和腐蚀破裂倾向。 | 在船舶和海滨热电站中用作冷凝管及其他耐蚀零件。 |
HAl67-2.5 | 在热态和冷态下能良好地承受塑性加工,耐磨性好,对海水的耐蚀性尚可,对腐蚀破裂敏感,钎焊和镀锡性能不好。 | 海船抗蚀零件。 | |
HAl60-1-1 | 具有高的温度,在大气、淡水和海水中耐蚀性好,在热态下塑性加工好,冷态下可塑性低,对腐蚀破裂敏感。 | 要求耐蚀的结构零件。如齿轮、涡轮、衬套轴等。 | |
HAl59-3-2 | 具有高的强度,热态下塑性加工性好,冷态下塑性低,在所有黄铜中其耐蚀性最好,腐蚀破裂倾向不大。&< | 发动机和船舶业及其他在常温下工作的高强度耐蚀件。 | |
HAl66-6-3-2 | 为耐磨合金,具有高的强度、、硬度和和耐磨性,耐蚀性也较好,但有腐蚀破裂倾向,塑性较差。为铸造黄铜的移植品种。 | 重负荷下工作中固定螺钉的螺帽及大型蜗杆,可做铝青铜QAl10-4-4的替代用品。 | |
锰 黄 铜 |
HMn58-2 | 力学性能良好,导热、导电性低,易于在热状态下进行塑性加工,冷态下塑性加工尚可,在海水和过热蒸汽、氯化物中有高的耐蚀性,但有腐蚀破裂倾向,是应用较广的的黄铜品种。 | 腐蚀条件下工作的重要零件和弱电流工业用零件。 |
HMn57-3-1 | 强度、硬度高,塑性低,只能在热态下进行塑性加工;在大气、海水、、过热蒸汽中的耐蚀性比一般黄铜好,但有腐蚀破裂倾向。 | 耐腐蚀结构零件。 | |
HMn55-3-1 | 性能和HMn57-3-1接近,为铸造黄铜的移植品种。 | 耐腐蚀结构零件。 | |
铁 黄 铜 |
HFe59-1-1 | 具有较高的强度、韧性,减摩性能良好,在大气、海水中的耐蚀性高,但有腐蚀破裂的倾向,热态下塑性良好。 | 制作在摩擦和和受海水腐蚀条件下工作的结构零件。 |
HFe58-1-1 | 强度、硬度高,可切削性好,但塑性下降,只能热态下塑性加工,耐蚀性尚好,但有腐蚀破裂倾向。 | 适用于热压力和切削加工法制作的高强度耐蚀零件。 | |
硅 黄 铜 |
HSi80-3 | 有良好的力学性能,耐蚀性高,无腐蚀破裂倾向,耐磨性亦可,在冷态、热态下塑性加工性好,易焊接和钎焊,可切削性好,导热、导电性是黄铜中最低的。 | 船舶零件、蒸汽管和水管配件。 |
镍 黄 铜 |
HNi65-5 | 有高的耐蚀性和减摩性,良好的力学性能,在冷态和热态下塑性加工性能极好,对脱锌和“季裂”比较稳定,导电、导热性低,但因镍的价格昂贵,该品种一般不多用。 | 压力表管、造纸网、船舶用冷凝管,可作锡磷青铜和德银的代用品。 |
二、黄铜的特性、牌号、化学成分和性能
铜及铜合金是有色金属。在纯铜中加入合金元素后就成为铜合全。根据金属的颜色和成分,铜及铜合金可分为纯铜,黄铜(铜—锌合金)、青铜(铜—锡合金,铜—铝合金等)、白铜(铜—镍合金)等四大类。
黄铜是铜和锌组成的二元合金。因表面颜色随锌含量增加由黄红色变成淡黄色,故称黄铜。它的强度、硬度和耐蚀性都比纯铜高,并能进行冷、热加工,因而在上业上应用广泛。
铜中只含锌的称简单(普通)黄铜,当w(Zn)=30%时,为单—的α相组织,塑性最好;当w(Zn)>39%时,就出现金属间化古物β相,这时强度提高而塑性下降。为了进一步提高黄铜的力学性能、耐蚀性能、铸造或切削的工艺性能,在简单黄铜中再加入少量的锡、锰、铝、硅、铁等元素,就获得系列多元铜合金,称复杂(特殊)黄铜。所加入的w(Me)≤4%,且大都固溶在铜中因而没有改变黄铜的基本组织。
按工艺性能、力学性能和用途不同,可将黄铜分为加工黄铜和铸造黄铜两类。加工黄铜的代号、化学成分、力学性能及用途见下表:
常用加工黄铜的代号、成分、性能及用途(GB5232)
组别 | 代号 | 化学成分(质量分数)% | 力学性能 | 用途举例 | |||
Cu | 其它 | σb(MPa) | δ(%) | HBS | |||
简单黄铜 | H96 | 95.0~97.0 | Zn余量 | 450 | 2 | 冷凝管,散热器管及导电零件 | |
H90 | 88.0~91.0 | Zn余量 | 480 | 4 | 130 | 奖章,双金属片、供水和排水管 | |
H85 | 84.0~86.0 | Zn余量 | 550 | 4 | 126 | 虹吸管、蛇形管、冷却设备制件及冷凝器管 | |
H80 | 79.0~81.0 | Zn余量 | 640 | 5 | 145 | 造纸网、薄壁管 | |
H70 | 68.5~71.5 | Zn余量 | 660 | 3 | 150 | 弹壳、造纸用管、机械和电气用零件 | |
H68 | 67.0~70.0 | Zn余量 | 660 | 3 | 150 | 复杂的冷冲件 深冲件,散热器外壳,导管 | |
H65 | 63.5~68.0 | Zn余量 | 700 | 4 | - | 小五金,小弹簧及机械零件 | |
H62 | 60.5~63.5 | Zn余量 | 500 | 3 | 164 | 销钉、铆钉、螺母、垫圈导管、散热器 | |
黄铜 | H59 | 57.0~60.0 | Zn余量 | 500 | 10 | 103 | 机械、电器用零件,焊接件,热冲压件 |
铅黄铜 | HPb63-3 | 62.0~65.0 |
Pb=2.4~3.0 Zn余量 |
650 | 4 | - | 钟表、汽车、拖拉机及一般机器零件 |
HPb63-0.1 | 61.5~63.5 |
Pb=0.05~0.3 Zn余量 |
600 | 5 | - | 钟表、汽车、拖拉机及一般机器零件 | |
HPb62-0.8 | 60.0~63.0 |
Pb=0.5~1.2 Zn余量 |
600 | 5 | - | 钟表零件 | |
HPb61-1 | 59.0~61.0 |
Pb=0.6~1.0 Zn余量 |
610 | 4 | - | 结构零件 | |
HPb59-1 | 57.0~60.0 |
Pb=0.3~1.9 Zn余量 |
650 | 16 | 140 | 用于热冲压及切削加工零件,如销子、螺钉、垫圈等 | |
铝黄铜 | HA167-2.5 | 66.0~68.0 |
Al=2.0~3.0 Fe=0.6 Pb=0.5 Zn余量 |
650 | 12 | 170 | 海船冷凝器管及其它耐蚀零件 |
HA160-1-1 | 58.0~61.0 |
Al=0.7~1.5 Fe=0.7~1.5 Mn=0.1~0.6 Zn余量 |
750 | 8 | 180 | 齿轮、涡轮、衬套、轴及其他耐蚀零件 | |
HA159-3-2 | 57.0~60.0 |
Al=2.5~3.5 Ni=2.0~3.0 Fe=0.5 Zn余量 |
650 | 15 | 150 | 船舶电机等常温下工作的高强度耐蚀零件 | |
锡黄铜 | HSn90-1 | 88.0~91.0 |
Sn=0.25~0.75 Zn余量 |
520 | 5 | 148 | 汽车、拖拉机弹性套管等 |
HSn62-1 | 61.0~63.0 |
Sn=0.7~1.1 Zn余量 |
700 | 4 | - | 船舶、热电厂中高温耐蚀冷凝器管 | |
HSn60-1 | 59.0~61.0 |
Sn=1.0~1.5 Zn余量 |
700 | 4 | - | 与海水和汽油接触的船舶零件 | |
铁黄铜 | HFe59-1-1 | 57.0~60.0 |
Fe=0.6~1.2 Mn=0.5~0.8 Sn=0.3~0.7 Zn余量 |
700 | 10 | 160 | 在摩擦及海水腐蚀下工作的零件,如垫圈衬套等 |
锰黄铜 | HMn58-2 | 57.0~60.0 |
Mn=1.0~2.0 Zn余量 |
700 | 10 | 175 | 船舶和弱电用零件 |
硅黄铜 | HSi80-3 | 79.0~81.0 |
Si=2.5~4.0 Fe=0.6 Mn=0.5 Zn余量 |
600 | 8 | 160 | 耐磨锡青铜的代用品 |
镍黄铜 | HNi65-5 | 64.0~67.0 |
Ni=5.0~6.5 Zn余量 |
700 | 4 | - | 压力计管,船舶用冷凝管 |
三、常用铸造黄铜的牌号、成分、性能及用途(GB/T1176)
牌号(代号) | 化学成分% | 力学性能(不低于) | 铸造方法 | 应用举例 | |||
Cu | 其它 | σb(MPa) | δ(%) | HBW | |||
ZCuZn38(ZH62) | 60.0~63.0 | Zn余量 |
295 295 |
30 36 |
590 685 |
S J |
一般结构件和耐蚀零件,如法兰、阀座、支架、手柄和螺母等 |
ZCuZn25Al16Fe3Mn3 (2HA166-6-3-2) |
60.0~66.0 |
Al=1.5~7.0 Fe=2.0~1.0 Mn=1.5~4.0 Zn余量 |
725 740 |
10 7 |
1570 1665 |
S J |
高强、耐蚀零件、如桥架支承板、螺母、螺杆、耐磨板、滑块和涡轮等 |
ZCuZn26Al4Fe3Mn3 | 60.0~66.0 |
Al=2.5~5.0 Fe=1.5~4.0 Mn=1.5~4.0 Zn余量 |
600 600 |
18 18 |
1175 1275 |
S J |
要求强度高、耐蚀的零件 |
ZCuZn31Al2 (ZHAl67-2.5) |
66.0~68.0 |
Al=2.0~3.0 Zn余量 |
295 390 |
12 15 |
785 885 |
S J |
适用于压力铸造,如电机、仪表等压铸件,以及造船和机械制造业的耐蚀零件 |
ZCuZn38Mn2Pb2 (ZHMn58-2-2) |
57.0~65.0 |
Pb=1.5~2.5 Mn=1.5~2.5 Zn余量 |
245 315 |
10 18 |
685 785 |
S J |
一般用途的结构件、船舶、仪表等外形简单的铸件如套筒、衬套、轴瓦、滑块等 |
ZCuZn40Mn2 (ZHMn58-2) |
57.0~60.0 |
Mn=1.0~2.0 Zn余量 |
345 390 |
20 25 |
785 885 |
S J |
在空气、淡水、海水蒸汽(<300度)和各种液体燃料中工作的零件盒阀体、阀杆、泵、管接头等 |
ZCuZn40Mn3Fe1 (ZHMn55-3-1) |
63.0~58.0 |
Mn=3.0~4.0 Fe=0.5~1.5 Zn余量 |
440 490 |
18 15 |
980 1080 |
S J |
耐海水腐蚀的零件,以及300°C以下工作的管配件,制造船舶螺旋浆等大型铸件 |
ZCuZn16Si4 (ZHSi80-3) |
79.0~81.0 |
Si=2.5~4.5 Zn余量 |
345 390 |
15 20 |
885 980 |
S J |
接触海水工作的管配件,以及水泵、叶轮、旋塞和在空气、淡水中工作的零部件 |
ZCuZn31Al2的含义为:
Z表示铸造代号
Cu:基体铜的化学符号
Zn:锌的化学符号
31:w(Zn)=31%(大于1标出其含量)
Al:铝的化学符号
2:w(Al)=2%(小于1%则不标含量)