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性能
特殊黃銅中的α相及β相是多元復(fù)雜固溶體,其強(qiáng)化效果較大,而普通黃銅中的α及β相是簡單的Cu-Zn固溶體,其強(qiáng)化效果較低。雖然鋅當(dāng)量相當(dāng),多元固溶體與簡單二元固溶體的性質(zhì)是不一樣的。所以,少量多元強(qiáng)化是提高合金性能的一種途徑。
鉛黃銅
鉛實(shí)際不溶于黃銅內(nèi),呈游離質(zhì)點(diǎn)狀態(tài)分布在晶界上。鉛黃銅按其組織有α和(α+β)兩種。α鉛黃銅由于鉛的有害作用較大,高溫塑性很低,故只能進(jìn)行冷變形或熱擠壓。(α+β)鉛黃銅在高溫下具有較好的塑性,可進(jìn)行鍛造。
錫黃銅
黃銅中加入錫,可明顯提高合金的耐熱性,特別是提高抗海水腐蝕的能力,故錫黃銅有“海軍黃銅”之稱。
錫能溶入銅基固溶體中,起固溶強(qiáng)化作用。但是隨著含錫量的增加,合金中會出現(xiàn)脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性變形,故錫黃銅的含錫量一般在0.5%~1.5%范圍內(nèi)。
常用的錫黃銅有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有較高的塑性,可進(jìn)行冷、熱壓力加工。后兩種牌號的合金具有(α+β)兩相組織,并常出現(xiàn)少量的r相,室溫塑性不高,只能在熱態(tài)下變形。
錳黃銅
錳在固態(tài)黃銅中有較大的溶解度。黃銅中加入1%~4%的錳,可顯著提高合金的強(qiáng)度和耐蝕性,而不降低其塑性。
錳黃銅具有(α+β)組織,常用的有HMn58-2,冷、熱態(tài)下的壓力加工性能相當(dāng)好。
鐵黃銅:鐵黃銅中,鐵以富鐵相的微粒析出,作為晶核而細(xì)化晶粒,并能阻止再結(jié)晶晶粒長大,從而提高合金的機(jī)械性能和工藝性能。鐵黃銅中的鐵含量通常在1.5%以下,其組織為(α+β),具有高的強(qiáng)度和韌性,高溫下塑性很好,冷態(tài)下也可變形。常用的牌號為Hfe59-1-1。
鎳黃銅
鎳與銅能形成連續(xù)固溶體,顯著擴(kuò)大α相區(qū)。黃銅中加入鎳可顯著提高黃銅在大氣和海水中的耐蝕性。鎳還能提高黃銅的再結(jié)晶溫度,促使形成更細(xì)的晶粒。
HNi65-5鎳黃銅具有單相的α組織,室溫下具有很好的塑性,也可在熱態(tài)下變形,但是對雜質(zhì)鉛的含量必須嚴(yán)格控制,否制會嚴(yán)重惡化合金的熱加工性能。