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銅及其合金的分類以及用途

2024/3/11 11:24:15 作者:云霄

銅以品種繁多的金屬、合金和化合物的形式被人們利用,也已深深地滲入了生產和生活的各個方面,成為人類跨入21世紀取得飛速發(fā)展的一個不可缺少的重要金屬。本文將介紹銅合金的分類以及用途。

黃銅

銅合金

黃銅

黃銅是銅及鋅的合金。最簡單的黃銅是銅、鋅二元合金,稱為簡單黃銅或普通黃銅。改變黃銅中鋅的含量可以得到不同機械性能的黃銅。黃銅中鋅的含量越高,其強度也較高,塑性較低。工業(yè)中采用的黃銅含鋅量不超過45%,含鋅量再高將會產生脆性,使合金性能變壞。黃銅可分為鑄造和壓力加工兩類產品。

青銅

青銅是歷史上應用最早的一種合金,原指銅錫合金,因顏色呈青灰色,故稱青銅。為了改善合金的工藝性能和機械性能,大部分青銅內還加入其他合金元素,如鉛、鋅、磷等。由于錫是一種稀缺元素,所以工業(yè)上還是用許多不含錫的無錫青銅,他們不僅價格便宜,還具有所需要的特殊性能。青銅也分為壓力加工和鑄造產品兩大類。

白銅

以鎳為主要添加元素的銅基合金呈銀白色,稱為白銅。銅鎳二元合金稱普通白銅,加錳、鐵、鋅和鋁等元素的銅鎳合金稱為復雜白銅,純銅加鎳能顯著提高強度、耐蝕性、電阻和熱電性。工業(yè)用白銅根據性能特點和用途不同分為結構用白銅和電工用白銅兩種,分別滿足各種耐蝕和特殊的電、熱性能。

應用

電機制造

在電機制造中,廣泛使用高導電和高強度的銅合金。主要用銅部位是定子、轉子和軸頭等。在大型電機中,繞組要用水或氫氣冷卻,稱為雙水內冷或氫氣冷卻電機,這就需要大長度的中空導線。

通訊電纜

80年代以來,由于光纖電纜載流容量大等優(yōu)點,在通訊干線上不斷取代銅電纜,而迅速推廣應用。但是,把電能轉化為光能,以及輸入用戶的線路仍需使用大量的銅。隨著通訊事業(yè)的發(fā)展,人們對通訊的依賴越來越大,對光纖電纜和銅電線的需求都會不斷增加。

印刷電路

銅印刷電路,是把銅箔作為表面,粘貼在作為支撐的塑料板上;用照相的辦法把電路布線圖印制在銅版上;通過浸蝕把多余的部分去掉而留下相互連接的電路。然后,在印刷線路板上與外部的連接處沖孔,把分立元件的接頭或其它部分的終端插入,焊接在這個口路上,這樣一個完整的線路便組裝完成了。如果采用浸鍍法,所有接頭的焊接可以一次完成。這樣,對于那些需要精細布置電路的場合,如無線電、電視機,計算機等,采用印刷電路可以節(jié)省大量布線和固定回路的勞動;因而得到廣泛應用,需要消費大量的銅箔。此外,在電路的連接中還需用各種價格低廉、熔點低、流動性好的銅基釬焊材料。

石化工業(yè)

銅和許多銅合金,在水溶液、鹽酸等非氧化性酸、有機酸(如:醋酸、檸檬酸、脂肪酸、乳酸、草酸等)、除氨以外的各種堿及非氧化性的有機化合物(如:油類、酚、醇等)中,均有良好的耐蝕性;因而,在石化工業(yè)中大量用于制造接觸腐蝕性介質的各種容器、管道系統(tǒng)、過濾器、泵和閥門等器件。還利用它的導熱性,制造各種蒸發(fā)器、熱交換器和冷凝器。由于銅的塑性很好,特別適合于制造現代化工工業(yè)中結構錯綜復雜、銅管交叉編制的熱交換器。此外在石油精煉工廠中都使用青銅生產工具;原因是沖擊時不迸出火花,可以防止火災發(fā)生。

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