紫铜黄铜比较

2016年09月26日
  紫铜和黄铜随着发展,在生活中的应用越来越广泛,下面我们来比较一下这两者之间的不同之处。

  一、紫铜和黄铜密度的比较

  “黄铜”密度大于“紫铜”:纯铜又称紫铜,密度(为7.83g/cm3}熔点为1083度,无磁性.有良好的导电,导热性能及抗蚀,有韧性黄铜的密度(为8.93g/cm3)多用与机械轴瓦内衬,耐磨“黄铜”密度大于“紫铜”。

  二、紫铜和黄铜性质的比较

  紫铜性质:

  紫铜因呈紫红色而得名。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。

  黄铜性质:

  黄铜以锌为主要合金元素的铜基合金,因常呈黄色而得名。黄铜色泽美观,有良好的工艺和力学性能,导电性和导热性较高,在大气、淡水和海水中耐腐蚀,易切削和抛光,焊接性好且价格便宜。常用于制作导电、导热元件,耐蚀结构件,弹性元件,日用五金及装饰材料等,用途广泛。

  一般来说,黄铜的切削加工性能优于紫铜(紫铜容易粘刀);在非切削加工方面,紫铜的变形抗力较小,更容易成形。紫铜就是纯铜,纯铜的颜色是桔红色或玫瑰红,但是暴露在空气中会被氧化成紫色,所以叫紫铜。黄铜是Cu-Zn合金,含铜80%左右。硬度比紫铜大,但是导电、导热性差。

  三、紫铜和黄铜焊接方法比较

  紫铜的焊接方法:

  焊接紫铜(即一般所称的工业纯铜)的方法有:气焊、手工碳弧焊、手工电弧焊和手工氩弧焊等方法,大型结构也可采用自动焊。

  1.紫铜的气焊焊接紫铜最常用的是对接接头,搭接接头和丁字接头尽量少采用。气焊可采用两种焊丝,一种是含有脱氧元素的焊丝,如丝201、202;另一种是一般的紫铜丝和母材的切条,采用气剂301作助熔剂。气焊紫铜时应采用中性焰。

  2.紫铜的手工电弧焊在手工电弧焊时采用紫铜焊条铜107,焊芯为紫铜(T2、T3)。焊前应清理焊接处边缘。焊件厚度大于4毫米时,焊前必须预热,预热温度一般在400~500℃左右。用铜107焊条焊接,电源应采用直流反接。焊接时应当用短弧,焊条不宜作横向摆动。焊条作往复的直线运动,可以改善焊缝的成形。长焊缝应采用逐步退焊法。焊接速度应尽量快些。多层焊时,必须彻底清除层间的熔渣。焊接应在通风良好的场所进行,以防止铜中毒现象。焊后应用平头锤敲击焊缝,消除应力和改善焊缝质量。

  3.紫铜的手工氩弧焊在紫铜手工氩弧焊时,采用的焊丝有丝201(特制紫铜焊丝)和丝202,也采用紫铜丝,如T2。焊前应对工件焊接边缘和焊丝表面的氧化膜、油等脏物都必须清理干净,避免产生气孔、夹渣等缺陷。清理的方法有机械清理法和化学清理法。对接接头板厚小于3毫米时,不开坡口;板厚为3~10毫米时,开V型坡口,坡口角度为60~70o;板厚大于10毫米时,开X型坡口,坡口角度为60~70o;为避免未焊透,一般不留钝边。根据板厚和坡口尺寸,对接接头的装配间隙在0.5~1.5毫米范围内选取。紫铜手工氩弧焊,通常是采用直流正接,即钨极接负极。为了消除气孔,保证焊缝根部可靠的熔合和焊透,必须提高焊接速度,减少氩气消耗量,并预热焊件。板厚小于3毫米时,预热温度为150~300℃;板厚大于3毫米时,预热温度为350~500℃。预热温度不宜过高,否则使焊接接头的机械性能降低。还有紫铜的碳弧焊,碳弧焊使用的电极有碳精电极和石墨电极。紫铜碳弧焊所用的焊丝和气焊时一样,也可用母材剪条,可用气焊紫铜的助熔剂,如气剂301等。

  黄铜焊接方法:

  方法有:气焊、碳弧焊、手工电弧焊和氩弧焊。

  1.黄铜的气焊由于气焊火焰的温度低,焊接时黄铜中锌的蒸发比采用电焊时少,所以在黄铜焊接中,气焊是最常用的方法。黄铜气焊采用的焊丝有:丝221、丝222和丝224等,这些焊丝中含有硅、锡、铁等元素,能够防止和减少熔池中锌的蒸发和烧损,有利于保证焊缝的性能和防止气孔产生。气焊黄铜常用的熔剂有固体粉末和气体熔剂两类,气体熔剂由硼酸甲脂及甲醇组成;熔剂如气剂301。

  2.黄铜的手工电弧焊焊接黄铜除了用铜227及铜237外,也可以采用自制的焊条。黄铜电弧焊时,应采用直流电源正接法,焊条接负极。焊前焊件表面应作仔细清理。坡口角度一般不应小于60~70o,为改善焊缝成形,焊件要预热150~250℃。操作时应当用短弧焊接,不作横向和前后摆动,只作直线移动,焊速要高。与海水、氨气等腐蚀介质接触的黄铜焊件,焊后必须退火,以消除焊接应力。

  3.黄铜的手工氩弧焊黄铜手工氩弧焊可以采用标准黄铜焊丝:丝221、丝222和丝224,也可以采用与母材相同成分的材料作填充材料。焊接可以用直流正接,也可以用交流。用交流焊接时,锌的蒸发比直流正接时轻。通常焊前不用预热,只有板厚相差比较大时才预热。焊接速度应尽可能快。焊件在焊后应加热300~400℃进行退火处理,消除焊接应力,以防止焊件在使用过程中裂缝。

  4.黄铜碳弧焊黄铜碳弧焊时,根据母材的成分选用丝221、丝222、丝224等焊丝,也可用自制的黄铜焊丝施焊。焊接可以采用气剂301等作熔剂。焊接应短弧操作,以减少锌的蒸发和烧损。
来源:金田铜铝(深圳)有限公司
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