铜

一、常见分类：

黄铜是由铜和锌所组成的合金

白铜是铜和镍的合金

青铜是铜和除了锌和镍以外的元素形成的合金，主要有锡青铜，铝青铜等

紫铜是铜含量很高的铜，其它杂质总含量在1％以下。

1、紫铜：

红铜即纯铜，又名紫铜，纯铜密度为8.96，熔点为1083℃。具有很好的导

电性和导热性，塑性极好，易于热压和冷压力加工，大量用于制造电线、电缆、

电刷、电火花专用电蚀铜等要求导电性良好的产品。

因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜，有时还加入少量脱氧元素或其他元素,

以改善材质和性能,因此也归入铜合金。中国紫铜加工材按成分可分为：普通紫

铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜（TU1、TU2和高纯、真空无氧铜）、脱氧铜（TUP、

TUMn）、添加少量合金元素的特种铜（砷铜、碲铜、银铜）四类。

紫铜的电导率和热导率仅次于银，广泛用于制作导电、导热器材。紫铜在大

气、海水和某些非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）、碱、盐溶液及多种有机酸（醋酸、

柠檬酸）中，有良好的耐蚀性，用于化学工业。另外，紫铜有良好的焊接性，可

经冷、热塑性加工制成各种半成品和成品。20世纪70年代，紫铜的产量超过了

其他各类铜合金的总产量。

紫铜中的微量杂质对铜的导电、导热性能有严重影响。其中钛、磷、铁、硅

等显着降低电导率,而镉、锌等则影响很小。氧、硫、硒、碲等在铜中的固溶度

很小,可与铜生成脆性化合物,对导电性影响不大，但能降低加工塑性。普通紫铜

在含氢或一氧化碳的还原性气氛中加热时，氢或一氧化碳易与晶界的氧化亚铜

(Cu2O)作用，产生高压水蒸气或二氧化碳气体，可使铜破裂。这种现象常称为铜

的"氢病"。氧对铜的焊接性有害。铋或铅与铜生成低熔点共晶，使铜产生热脆；

而脆性的铋呈薄膜状分布在晶界时，又使铜产生冷脆。磷能显着降低铜的导电性,

但可提高铜液的流动性,改善焊接性。适量的铅、碲、硫等能改善可切削性。

2、黄铜

以锌作主要添加元素的铜合金，具有美观的黄色，统称黄铜。铜锌二元合金

称普通黄铜或称简单黄铜。三元以上的黄铜称特殊黄铜或称复杂黄铜。含锌低於

36％的黄铜合金由固溶体组成，具有良好的冷加工性能，如含锌30％的黄铜常

用来制作弹壳，俗称弹壳黄铜或七三黄铜。含锌在36～42％之间的黄铜合金由

和固溶体组成，其中最常用的是含锌40％的六四黄铜。为了改善普通黄铜的性

能，常添加其他元素，如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。铝能提高黄铜的强度、硬

度和耐蚀性，但使塑性降低，适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜

的强度和对海水的耐腐性，故称海军黄铜，用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能

改善黄铜的切削性能；这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀

门和管道配件等。

最简单的黄铜是铜-锌二元合金，称为简单黄铜或普通黄铜，改变黄铜中锌

的含量可以得到不同机械性能的黄铜。黄铜中锌的含量越高，其强度也较高，塑

性稍低。工业中采用的黄铜含锌量不超过45%，含锌量再高将会产生脆性，使合

金性能变坏。在黄铜中加1%的锡能显着改善黄铜的抗海水和海洋大气腐蚀的能

力，因此称为"海军黄铜"。锡能改善黄铜的切削加工性能。铅黄铜即我们通常所

说的易削国标铜。加铅的主要目的是改善切削加工性和提高耐磨性，铅对黄铜的

强度影响不大。雕刻铜也是铅黄铜的一种。多数黄铜具有良好色泽、加工性、延

展性，易于电镀或涂装。

黄铜又分：

1）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a，称单相黄铜，塑性好，

适于冷热加压加工。当含锌量大于39%时，有a单相还有以铜锌为基的b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。

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

示含铜量为68%，含锌量为32%，的黄铜，铸造黄铜则在代号前"Z"字，如ZH62。

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。

2）特殊黄铜

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。

3、白铜

以镍为主要添加元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜；加有锰、铁、锌、

铝等元素的白铜合金称复杂白铜。工业用白铜分为结构白铜和电工白铜两大类。

结构白铜的特点是机械性能和耐蚀性好，色泽美观。这种白铜广泛用於制造精密

机械、化工机械和船舶构件。电工白铜一般有良好的热电性能。锰铜、康铜、考

铜是含锰量不同的锰白铜，是制造精密电工仪器、变阻器、精密电阻、应变片、

热电偶等用的材料。

4、青铜

原指铜锡合金，后除黄铜、白铜以外的铜合金均称青铜，并常在青铜名字前

冠以第一主要添加元素的名。锡青铜的铸造性能、减摩性能好和机械性能好，适

合於制造轴承、蜗轮、齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。

铝青铜强度高，耐磨性和耐蚀性好，用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨

等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高，导电性好，适於制造精密弹簧和电接触元件，

铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具。

代号：表示方法为"Q+主加元素符号及质量分数+其它元素的质量分数"

所组成。铸造产品则在代号前加"Z"字，

如：Qal7表示含铝为5%，其余为铜的铝青铜ZQsn10-1表示含锡量为

10%，其它合金元素含量为1%，余量为铜的的铸造锡青铜

青铜又可分为锡青铜和特殊青铜（即无锡青铜）两类。

（1）是由锡为主加元素的铜锡合金，也称为锡青铜

当含锡量小于5~6%，锡溶于铜中形成a固溶体，塑性上升，当含锡量大

于5~6%时，由于出现了Cu31sb8为基的固溶体，抗拉强度下降，所以秤的锡

青铜含锡量大多在3~14%之间，当含锡量小于5%，适用于冷变形加工，当含

锡量为5~7%时的适用于热变形加工。当含锡量大于10%时，适用于铸造。

由于a与&电极电位相近，且成分中的锡氮化后生成致密的二氧化锡薄膜，

耐大气、耐海水等的耐蚀性上升，只是耐酸性较差。

因为锡青铜结晶温度范围较宽，流动性差，不易形成集中缩孔，而易形成枝

晶偏析和分散缩孔，铸造收缩率小，有利于得尺寸极接近于铸型的铸件，所以适

于铸造形状复杂。壁厚较大的条件，而不适宜铸造要求致密度高和密封性好的铸

件。

锡青铜有良好的减摩性，抗磁性及低温韧性。

锡青铜按生产方法可分为压力加工锡青铜与铸造锡青铜两大类。

A、压力加工锡青铜