42纯铜 砷∶熔点613℃,在固态铜中可溶解7.5%。少量As对机械性能没 明显影响,但显著降低铜的导电、导热性。砷可提高铜的再结晶 温度,提高铜的耐热性;此外,砷显著提高铜的耐蚀性,作冷凝 管用的铜管中均加入少量的砷;还可改善含氧铜的加工性能。 锑:熔点630℃,共晶温度(645℃)下锑在铜中的固溶度11 随温度降低,锑在铜中的溶解度急剧降低,并形成脆性Cu3Sb, 分布在晶界上而造成“冷脆″。锑同时造成铜的导电性和导热性 的严重降低,导电用铜的含锑量不允许超过0002% 铅:熔点327℃,基本上不溶解于铜,微量的铅与铜形成低熔点 共晶组织Cu+Pb),共晶温度为326℃,共晶体最后结晶并集中在 晶界上,铅呈黑色颗粒状分布在晶界上,热加工时,铅先熔化 使金属晶粒之间的结合力受到破坏,造成“热脆″。铅限制在 0005~0.05%
4.2 纯铜 砷：熔点613℃，在固态铜中可溶解7.5％。少量As对机械性能没 明显影响，但显著降低铜的导电、导热性。砷可提高铜的再结晶 温度，提高铜的耐热性；此外，砷显著提高铜的耐蚀性，作冷凝 管用的铜管中均加入少量的砷；还可改善含氧铜的加工性能。 锑： 熔点630℃，共晶温度（645℃）下锑在铜中的固溶度11％。 随温度降低，锑在铜中的溶解度急剧降低，并形成脆性Cu3Sb， 分布在晶界上而造成“冷脆”。锑同时造成铜的导电性和导热性 的严重降低，导电用铜的含锑量不允许超过0.002％。 铅： 熔点327℃，基本上不溶解于铜，微量的铅与铜形成低熔点 共晶组织(Cu＋Pb)，共晶温度为326℃，共晶体最后结晶并集中在 晶界上，铅呈黑色颗粒状分布在晶界上，热加工时，铅先熔化， 使金属晶粒之间的结合力受到破坏，造成“热脆”。铅限制在 0.005～0.05％
42纯铜 铋:熔点为271℃,不溶于Cu中,在270℃与Cu生成低熔点共晶 ( Cu+Bi)。Bi在低熔点共晶中呈薄膜状分布在铜的晶界上,热加 工时,薄膜熔化而造成“热脆″。Bi夲身也是脆性相,使铜在冷 态下也会变脆,所以Bi不但造成“热脆”,也造成“冷脆”,对 铜危害严重。铋的极限含量不大于0.002%。 氧:不固溶于铜,与铜形成髙熔点脆性化合物CuO,含氧铜冷凝 时,氧呈共晶体(CuCu2O析出,分布在晶界上。共晶温度很高 (1066℃C),对热变形性能不产生景响,但Cu2O硬而脆,使冷变形 产生困难,致使金属发生“冷脆"。含氧铜在氢或还原性气氛中 退火时,会出现“氢病”。“氢病”的本质是由于退火时,氢 或还原性气氛易于渗入铜中与CuO的氧化合而形成水蒸气或CO2。 l00g含氧0.01%的铜在氢气中退火,会形成140cm的蒸汽 生成的水蒸汽无法扩散,在铜中形成很高的压力,使铜遭到破坏。 含氧量达0005%的铜,即出现“氢病 根据氧含量和生产方法,纯铜可分无氧铜、脱氧铜和纯铜三 类,其中只有无氧铜才能在高温还原性气氛中加工使用
4.2 纯铜 铋： 熔点为271℃，不溶于Cu中，在270℃与Cu生成低熔点共晶 (Cu+Bi) 。Bi在低熔点共晶中呈薄膜状分布在铜的晶界上，热加 工时，薄膜熔化而造成“热脆”。Bi本身也是脆性相，使铜在冷 态下也会变脆，所以Bi不但造成“热脆”，也造成“冷脆”，对 铜危害严重。铋的极限含量不大于0.002％。 氧：不固溶于铜，与铜形成高熔点脆性化合物Cu2O，含氧铜冷凝 时，氧呈共晶体(Cu+Cu2O)析出，分布在晶界上。共晶温度很高 (1066℃)，对热变形性能不产生影响，但Cu2O硬而脆，使冷变形 产生困难，致使金属发生“冷脆"。含氧铜在氢或还原性气氛中 退火时，会出现“氢病”。 “氢病”的本质是由于退火时，氢 或还原性气氛易于渗入铜中与CuO的氧化合而形成水蒸气或CO2。 100g含氧0.01％的铜在氢气中退火，会形成140cm3的蒸汽。 生成的水蒸汽无法扩散，在铜中形成很高的压力，使铜遭到破坏。 含氧量达0.005％的铜，即出现“氢病”。 根据氧含量和生产方法，纯铜可分无氧铜、脱氧铜和纯铜三 类，其中只有无氧铜才能在高温还原性气氛中加工使用
42纯铜 硫:形成共晶系相图,共晶温度较高,对铜热变形影响不明显, 共晶体(α+Cu2S集中在晶界上,Cu2S硬而脆,致使金属发生 脆”。硫的最大允许含量为0.005~0.01%。 硒,碲∶在固态铜中的溶解度极小,生成Cu2Se、Cu2Te脆性化 合物,凝固时沿晶界析出,造成“冷脆”。铜中含0.003%硒和 0-.005~0.003%碲即可使其焊接性能恶化
4.2 纯铜 硫：形成共晶系相图，共晶温度较高，对铜热变形影响不明显， 共晶体(α+Cu2S)集中在晶界上，Cu2S硬而脆，致使金属发生 “冷脆” 。 硫的最大允许含量为0.005～0.01％。 硒，碲：在固态铜中的溶解度极小，生成Cu2Se、Cu2Te脆性化 合物，凝固时沿晶界析出，造成“冷脆”。铜中含0.003％硒和 0.005～0.003％碲即可使其焊接性能恶化
4.3铜合金—铜合金分类及强化方法 铜合金:黄铜、白铜,青铜。 黄铜:简单黄铜和复杂黄铜。 简单黄铜:为Cu-zn二元合金,以“H”表示,H后面的数字表 示合金的平均含铜量如H70表示含铜量为70%,其余为锌 复杂黄铜:在Cu-zn会金中加入少量铅、锡、铝、锰等,组成 多元合金。第三组元为铅的称铅黄铜,为铝的称铝黄铜,如 Hsn70-1表示含70%Cu、1%Snη、余为锌的锡黄铜。多元合金则 以第三种含量最多的元素相称,如 HMn57-3-1:57%cu、3%Mn、1%A、余为锌的锰黄铜 HA|66-6-3-2:66%cu、6%A、3%Fe、2%Mn、余Zn的铝 黄铜 白铜:铜为基、镍为主要合金元素的铜合金。以B表示。 如:BO为10%Ni、余为铜;B30为30%Ni、余Cu的铜镍合金。 青铜:除黄铜、白铜之外的铜合金。 按主加元素(如Sn、Al,Be等)命名为锡青铜、铝青铜、铍青铜 并以Q+主添元素化学符号及百分含量表示,如QSn6.50.1为65 %Sn、0.1%P、余为铜的锡磷青铜。QA15为5%A1、余为铜的铝
4.3 铜合金——铜合金分类及强化方法 铜合金：黄铜、白铜，青铜。 黄铜：简单黄铜和复杂黄铜。 简单黄铜：为Cu—Zn二元合金，以“H”表示，H后面的数字表 示合金的平均含铜量如H70表示含铜量为70％，其余为锌。 复杂黄铜：在Cu-Zn会金中加入少量铅、锡、铝、锰等，组成 多元合金。第三组元为铅的称铅黄铜，为铝的称铝黄铜，如 HSn70-1表示含70％Cu、1％Sn、余为锌的锡黄铜。多元合金则 以第三种含量最多的元素相称，如： HMn57-3－1：57％Cu、3％Mn、1％Al、余为锌的锰黄铜； HAl66-6－3－2：66％Cu、6％Al、3％Fe、2％Mn、余Zn的铝 黄铜 白铜：铜为基、镍为主要合金元素的铜合金。以B表示。 如：BlO为10％Ni、余为铜；B30为30%Ni、余Cu的铜镍合金。 青铜：除黄铜、白铜之外的铜合金。 按主加元素(如Sn、Al，Be等)命名为锡青铜、铝青铜、铍青铜， 并以Q＋主添元素化学符号及百分含量表示，如QSn6.5-0.1为6.5 ％Sn、0.1％P、余为铜的锡磷青铜。QA15为5％A1、余为铜的铝 青铜。QBe2为2%Be、余下为铜的铍青铜
43铜合金—黄铜 4.3.1黄铜 普通黄铜 普通黄铜的相组成及各相的特性Cu-zn二元系相图中,固态 下有a、β、Y、8、E、n六个相。 α相是以铜为基的固溶体,其晶格常数随锌含量的增加而增大, 锌在铜中的溶解度与一般合金相反,随温度降低而增加,在 456℃时固溶度达最大值(39‰%zη);之后,锌在铜中的溶解度随 温度的降低而减少。 含锌量为25%左右的α相区,存在Cu3zn化合物的两种有序化 转变,采用X射线、电阻、差热分析等方法测定发现:在450%C 左右α无序固溶体转变为α有序固溶体,在217℃C左右,α有序 团溶体转变为α2有序固溶体。 α固溶体具有良好的塑性,可进行冷热加工,并有良好的焊接 性能
4.3 铜合金——黄铜 4.3.1 黄铜 普通黄铜 普通黄铜的相组成及各相的特性 Cu-Zn二元系相图中，固态 下有α、β、γ、δ、ε、η六个相。 α相是以铜为基的固溶体，其晶格常数随锌含量的增加而增大， 锌在铜中的溶解度与一般合金相反，随温度降低而增加，在 456℃时固溶度达最大值(39％Zn)；之后，锌在铜中的溶解度随 温度的降低而减少。 含锌量为25％左右的α相区，存在Cu3Zn化合物的两种有序化 转变，采用X射线、电阻、差热分析等方法测定发现：在450℃ 左右α无序固溶体转变为αl有序固溶体，在217℃左右，αl有序 固溶体转变为α2有序固溶体。 α固溶体具有良好的塑性，可进行冷热加工，并有良好的焊接 性能