紫銅因呈紫紅色而得名。它不一定是純銅,有時(shí)還加入少量脫氧元素或其他元素,以改善材質(zhì)和性能,因此也歸入銅合金。中國紫銅加工材按成分可分為:普通紫銅(T1、T2、T3、T4)、無氧銅(TU1、TU2和高純、真空無氧銅)、脫氧銅(TUP、TUMn)、添加少量合金元素的特種銅(砷銅、碲銅、銀銅)四類。紫銅的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀,廣泛用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱器材。紫銅中的微量雜質(zhì)對(duì)銅的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能有嚴(yán)重影響。雜質(zhì)元素對(duì)電導(dǎo)率的影響。其中鈦、磷、鐵、硅等顯著降低電導(dǎo)率,而鎘、鋅等則影響很小。氧、硫、硒、碲等在銅中的固溶度很小,可與銅生成脆性化合物,對(duì)導(dǎo)電性影響不大,但能降低加工塑性。普通紫銅在含氫或一氧化碳的還原性氣氛中加熱時(shí),氫或一氧化碳易與晶界的氧化亞銅(Cu2O)作用,產(chǎn)生高壓水蒸氣或二氧化碳?xì)怏w,可使銅破裂。這種現(xiàn)象常稱為銅的“氫病”。氧對(duì)銅的焊接性有害。鉍或鉛與銅生成低熔點(diǎn)共晶,使銅產(chǎn)生熱脆;而脆性的鉍呈薄膜狀分布在晶界時(shí),又使銅產(chǎn)生冷脆。磷能顯著降低銅的導(dǎo)電性,但可提高銅液的流動(dòng)性,改善焊接性。適量的鉛、碲、硫等能改善可切削性。紫銅退火板材的室溫抗拉強(qiáng)度為22~25公斤力/毫米2,伸長率為45~50%,布氏硬度(HB)為35~45。
黃銅以鋅為主要合金元素的銅基合金,因常呈黃色而得名。黃銅色澤美觀,有良好的工藝和力學(xué)性能,導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性較高,在大氣、淡水和海水中耐腐蝕,易切削和拋光,焊接性好且價(jià)格便宜。常用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱元件,耐蝕結(jié)構(gòu)件,彈性元件,日用五金及裝飾材料等,用途廣泛。
簡單黃銅二元銅鋅合金稱為簡單黃銅。隨著含鋅量的增加,其色澤由金紅向黃、金黃、白色逐漸變化。鋅和銅能形成α、β、γ、δ、ε、η等六個(gè)相。工業(yè)上常用的有α黃銅、(α+β)黃銅和β黃銅三類,含鋅量一般不超過50%。其中H62、H68黃銅具有高的塑性和強(qiáng)度,成型性好,應(yīng)用廣泛,可制作各種復(fù)雜的冷沖件和深沖件,波導(dǎo)管和冷凝器用管件,機(jī)械和電器用零件。H70黃銅也稱“炮銅”,主要用于制作彈殼及管材。有殘余內(nèi)應(yīng)力的黃銅制品,長期存放于含氨氣或二氧化硫等介質(zhì)中,會(huì)產(chǎn)生沿晶或穿晶破裂。此現(xiàn)象稱為應(yīng)力腐蝕破裂或季節(jié)裂紋(季裂),可用低溫退火消除。含鋅量高于20%的高鋅黃銅,易發(fā)生脫鋅腐蝕,可加入適量的砷、硅、磷、銻等加以抑制。