黄铜的历史文化价值,铅、锡元素对黄铜的影响性

1.黄铜的古代历史上的早出现:

黄铜的历史文化价值在很久的时候就已经开始体现,不同的结构黄铜中所包含的结构成分也都不一样,不仅仅影响黄铜在工业上的运用,更重要技术的需要不断的创新,使得有色金属的发展越来越广泛。在所我国最早用黄铜铸钱开始于明嘉靖年间。黄铜矿 黄铜一词专指铜锌合金,则始于明代,其记载见于《明会典》:“嘉靖中则例,通宝钱六百万文,合用二火黄铜四万七千二百七十二斤。通过对明代铜钱成分的分析,发现《明会典》中所说的铸钱种真正意义上的黄铜的出现较其它几种铜合金晚很多,这是因为黄铜中金属锌的获得比较困难。氧化锌在950℃一1000℃的高温下才能较快地被还原成金属锌,而液态锌在906℃时已经沸腾,所以还原得到的金属锌以蒸气状存在。在冷却时反应逆转,蒸气锌为炉中的二氧化碳再氧化成氧化锌,因此要得到金属锌必须有特殊的冷凝装置。这是金属锌的使用比铜、铅、锡、铁的使用晚得多的原因,也是黄铜铸币出现较晚的原因之一。

但是,在姜寨仰韶文化遗址中曾出土有含锌量超过20%的黄铜片和黄铜管,山东胶县里河龙山文化的地层中也曾出土两种黄铜锥。显而易见,这些黄铜器物的出现并不是说人们在史前就掌握了黄铜的冶炼技术,而是人们在利用铜锌共生矿时无意中获得的。商周时期铜器的含锌量都很低,一般在10数量级。西汉、新莽的钱中有板个别的铜锌甘金钱,其中有的钱币中锌的含量达到7%,但是这并不能说明黄铜铸钱产生于西汉新莽之际。因为这些铜锌合金是极个别现象,其含锌量又普遍较真正意义上的黄铜含锌量15%一40%要小得多。所以我们认为这些含锌的铜钱是汉代在“即山铸钱”中使用铜锌共生矿时产生的。据对有关矿山进行调查后发现,山东的昌潍、烟台、临沂及湖北等地都有资源丰富的铜锌共生矿,这就使冶炼后的铜含有一小部分锌。到了唐代,由于铸钱材料的规范化,使所铸行的钱币中锌的含量均为恒量。

2.铅、锡对于黄铜的重要影响性:

1)铅对于铜的属性的影响性:铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α+β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。

黄铜中加入锡,可明显提高合金的耐热性,特别是提高抗海水腐蚀的能力,故锡黄铜有“海军黄铜”之称。 

2)锡元素对于铜合金的重要影响:锡能溶入铜基固溶体中,起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加,合金中会出现脆性的β相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性变形,故锡黄铜的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。 常用的锡黄铜有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有较高的塑性,可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α+β)两相组织,并常出现少量的r相,室温塑性不高,只能在热态下变形。锰黄铜:锰在固态黄铜中有较大的溶解度。黄铜中加入1%~4%的锰,可显著提高合金的强度和耐蚀性,而不降低其塑性。锰黄铜具有(α+β)组织,常用的有HMn58-2,冷、热态下的压力加工性能相当好。铁黄铜:铁黄铜中,铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下,其组织为(α+β),具有高的强度和韧性,高温下塑性很好,冷态下也可变形。常用的牌号为Hfe59-1-1。

镍与铜能形成连续固溶体,显著扩大α相区。黄铜中加入镍可显著提高黄铜在大气和海水中的耐蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度,促使形成更细的晶粒。HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织,室温下具有很好的塑性,也可在热态下变形,但是对杂质铅的含量必须严格控制,否制会严重恶化合金的热加工性能。普通黄铜它是由铜和锌组成的合金。
当含锌量小于39% 时,锌能溶于铜内形成单相α,称单相黄铜,弘超供应的铜金属相关资料,全新为客户提供更多关于青铜、黄铜、铝青铜、压铸铝合金处理的相关技术服务和产品重要的信息。铜的塑性好,适于冷热加压加工。这也是很多客户看中的属性之一,只要是根据铜金属的属性功能来进行加工,当含锌量大于 39% 时,有α单相还有以铜锌为基的 α 固溶体,称双相黄铜,b 使塑性小而抗拉强度上升,只适于热压力加工若继续增加锌的质量分数 ,则抗拉强度下降,无使用价值 代号用“ H +数字”表示, H 表示黄铜,数字表示铜的质量分数。如 H68 表示含铜为 68% ,含锌量为 32% ,的黄铜,铸造黄铜则在代号前“ Z ”字,如 ZH62 、如 Zcuzn38 表示含锌量为 38% ,余量为铜的铸造黄铜。H90、H80单相,金黄色,故有金色共称之,称为镀层,装饰品,奖章等。 H68、H59属于双相黄铜,广泛用于电器上的结构件,如螺栓,螺母,垫圈、弹簧等。一般情况下,冷变形加工用单相黄铜 热变形加工用双相黄铜。在普通黄铜中加入其它合金元素所组成的多元合金称为黄铜。常加入的元素有铅、锡、 铝等,相应地可称为铅黄铜 、锡黄铜、铝黄铜。加合金元素的目的。主要是提高抗拉强度改善工艺性代号:为“ H +主加元素符号(除锌外)+铜的质量分数+主加元素质量分数,其它元素质量分数”表示。如:HPb59-1表示铜的质量分数为59% ,含主加元素铅的质量分数为 1%,余量为锌的铅黄铜。 产品详情可以咨询:0769-82621066,全国统一服务热线:400-699-1286,黄铜、铝合金、青铜等相关信息。

 

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