有色金属.docx

1、有色金属铝 锭 铝，我们日常工业上的原料叫铝锭，按国家标准（GB/T1196-93）应叫“重熔用铝锭”，不过大家叫惯了“铝锭”。它是用氧化铝-冰晶石通过电解法生产出来的。 铝锭进入工业应用之后有两大类：铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝及铝合金是以铸造方法生产铝的铸件；变形铝及铝合金是以压力加工方法生产铝的加工产品：板、带、箔、管、棒、型、线和锻件。按照重熔用铝锭国家标准，“重熔用铝锭按化学成分分为6个牌号，分别是Al99.85、Al99.80、Al99.70、Al99.60、Al99.50、Al99.00”（注：Al之后的数字是铝含量）。 目前，有人叫的“A00”铝，实际上是含铝为99.7%纯度

2、的铝,在伦敦市场上叫“标准铝”。大家都知道，我国在五十年代技术标准都来自前苏联，“A00”是苏联国家标准中的俄文牌号，“A”是俄文字母，而不是英文“A”字，也不是汉语拼音字母的“A”。和国际接轨的话，称“标准铝”更为确切。 标准铝就是含99.7%铝的铝锭，在伦敦市场上注册的就是它。有色金属实用知识简介1.有色金属分类及产品牌号表示方法一、有色金属的分类（1）有色纯金属 分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。（2）有色合金 按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形（压力加工用合金）、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、

3、中间合金、金属粉未等。（3）有色材 按化学成份分类：铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。二、产品牌号的表示办法（1）命名原则 有色金属及合金产品牌号的命名，规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号，表示其所属大类，如用L或AL表示铝，T或Cu表示铜。主题词以后，用成份数字顺序结合产品类别来表示。即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份，如LF为防（F）锈的铝（L）合金；LD为锻（D）造用的铝（L）合金；LY为硬（Y）的铝（L）合金，这三种合金的主题词是铝合金（L）。又如QSn为青（Q

4、）铜中主要的添加元素为锡（Sn）的一类；QAL9-4为青（Q）铜中含有铝（AL），成分中添加元素铝为9%，其他添加元素为4%，这两种合金的主题词是青铜（Q）。因此，产品代号是由标准（GB340-78）规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。见表1及表2：表1 常用有色金属和合金元素的名称及代号名称代 号名称代 号化学元素符号汉语拼音字母代号化学元素符号汉语拼音字母代号铜CuT锌Zn铝ALL铅Pb镁MgM锡Sn镍NiN锑Sb钛TiT金Au黄铜H银Ag青铜Q镉Cd白铜B铍Be表2专用有色金属合金名称及其代号名称采用代号名称采用代号防锈铝LF镁合金（变形加工用）MB锻铝

5、LD焊料合金HI硬铝LY阳极镍NY超硬铝LC电池锌板XD特殊铝LT印刷合金I硬钎焊铝LQ印刷锌板XI无氧铜TU稀土Xt金属粉末F钨钴硬质合金YG喷铝粉FLR钨钛钴硬质合金YT涂料铝粉FLU铸造碳化钨YZ细铝FLX碳化钛-（铁）镍钼硬质合金YN特细铝粉FLT多用途（万能）硬质合金YW炼钢、化工用铝粉FLG钢结硬质合金YE镁粉FM轴承合金Ch铝镁粉FLM铸造合金Z 有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号，采用规定的汉语拼音字母表示。如热加工的R（热），淬火的C（淬），不包铝的B（不），细颗粒的X（细）等。但也有少数便外，如优质表面O（形象化表示完美无缺）等。其状态、特性代号见表3表3有色金属

6、及合金产品的状态、特性代号名称采用代号名称采用代号热加工（如热轧、热挤）R优质表面O退火（焖火）M涂漆表面Q淬火C加厚包铝的J淬火后冷轧（冷作硬化）CY不包铝的B淬火（自然时效）CZ硬质合金表面涂层U淬火（人工时效）CS添加碳化钽A硬Y添加碳化铌N3/4硬、1/2硬Y1、Y2细颗粒X1/3硬Y3粗颗粒C1/4硬Y4超细颗粒H特硬T（2）牌号表示方法举例见表4名称代号牌号说明纯金属冶炼产品铜铝镍Cu-1Al99.5Ni-011#铜1#铝特号镍均用化学元素符号结合顺序号或表示主要成分的数字表示,元素符号与顺序号中间划一横线,金属纯度随顺序号增加而降低。纯金属加工产品铜铝镍锌钛T1、T2L1、L2N

7、2、N4Zn1、Zn2TAl1#、2#铜1#、2#工业纯铝2#、4#纯镍1#、2#锌1#工业纯钛（1）铜（T）、铝（L）、镍（N）的纯金属加工产品分别用括号内的汉号拼音字母加顺序号表示；（2）其余纯金属加工产品均用化学元素符号加顺序号表示（如Zn1、Zn2）；（3）钛用T加表示金属组织类型的字母及顺序号表示合金加工产品青铜QSn4-3QA19-44-3锡青铜9-4铝青铜青铜用汉语拼音字母Q加第一个添加元素符号及除基元素铜外的成分数字组(百分之几)表示黄铜H62、H68HPb59-1HFe58-1-162黄铜68黄铜59-1铅黄铜58-1-1铁黄铜黄铜用汉语拼音字母H加基元素铜的含量表示；三元以

8、上的黄铜在H后加第二个主添加元素符号以及除锌以外的成分数字组（百分之几）表示白铜B19BMn3-12BZn15-2019白铜3-12锰白铜15-20锌白铜白铜用汉语拼音字母B加镍含量表示；三元以上的白铜在后加第二个主添加元素符号以及除基元素铜以外的成分数字组（百分之几）表示镍合金NMn3NCr103镍锰合金10镍铬合金镍合金用汉语拼音字母N加第一个主添加元素符号及除基元素镍外的成分数字组(百分之几)表示铝合金LF2、LF62#，6#防锈铝铝合金用汉语拼音字母加顺序号表示钛合金TC11#+型钛合金钛合金用T加合金组织类型的字母及顺序号表示其它合金PbSb2CuSi252铅锑合金25铜硅中间合金铅

9、、锡、贵金属、稀有金属等合金用其元素符号加第一个主添加元素符号及除主元素外的成分数字组（百分之几）表示铸造合金铸铜合金ZQSn6-6-3ZQA19-4ZHPb59-16-6-3铸造合金9-4铸铝青铜59-1铸造黄铜铸造铜合金的表示方法，除按上述规定表示外，并在代号前冠以汉语拼音字母Z（铸）表示铸铝合金ZL101ZL202ZL301101#铸铝202#铸铝301#铸铝合金代号中Z、L、为铸、铝二字汉语拼音第一个字母，其后第一位数为合金分组号（1为铝硅合金、4为铝锌合金），第二、三位数为顺序号轴承合金ZChSn1ZChSn3ZChPb41#锡基轴承合金3#锡基轴承合金4#铅基轴承合金Z为铸字汉语拼

10、音第一个字母，Ch为轴承中承字汉语拼音第一个音节；第一个化学元素为基元素，并以此分组专用合金焊接合金HISnPb50DHIAgCu5050锡铅焊料50铜焊料专用合金表示方法是汉语拼音字母加二个基元素符号及除一个基元素外的成分数字组三、铸造和热处理名称及代号有色金属铸造和热处理的代号见表5 表5有色合金铸造方法和热处理状态的名称及其代号名称代号名称代号名称代号金属型铸造砂型铸造压铸变质处理JSYB人工时效退火淬火淬火和部分时效T1T2T4T5淬火和完全时效淬火和稳定回火淬火和软化回火T6T7T82铜及铜合金一、纯铜 纯铜是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故工业纯铜常称紫铜或电解铜。密度为

11、8-9g/cm3，熔点1083C。纯铜导电性很好，大量用于制造电线、电缆、电刷等；导热性好，常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表，如罗盘、航空仪表等；塑性极好，易于热压和冷压力加工，可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。分别见表6和表7。 表6冶炼铜的牌号、成分及用途牌号代号成分（%）用 途铜不小于杂质总和小大于一号铜二号铜Cu-1Cu-299.9599.90.050.1适用于电解铜,供溶铸铜线锭、铜锭、铜棒和铸造合金用适用于电工用铜线锭，供压延导电线材、铜棒和型材用表7加工铜的组别、牌号及成分组 成牌 号代 号化学成分(%)重量杂质总和(%)(重量)用 途铜

12、+银其它纯铜一号铜三号铜T1T2T399.9599.9099.700.050.100.301.导电和高纯度合金用,2.导电用,3.一般用无氧铜一号无氧铜二号无氧铜TU1TU20.030.05电真空器件和仪器、仪表用磷脱氧铜一号脱氧铜二号脱氧铜TP1TP299.9099.98磷0.005-0.012磷0.013-0.0500.100.15焊接等用银铜0.1银铜TAg0.1铜99.95银0.06-0.120.30二、铜合金（1）黄铜 黄铜是铜与锌的合金。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

13、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。 为了改善黄铜的某种性能，在一元黄铜的基础上加入其它合金元素的黄铜称为特殊黄铜。常用的合金元素有硅、铝、锡、铅、锰、铁与镍等。在黄铜中加铝能提高黄铜的屈服强度和抗腐蚀性，稍降低塑性。含铝小于4%的黄铜具有良好的加工、铸造等综合性能。在黄铜中加1%的锡能显著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”。锡还能改善黄铜的切削加工性能。黄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。锰黄铜具有良好的机械性能、热稳定性和抗蚀性；在锰黄铜中加铝，还可以改善它的性能，得到表面光洁的铸件。黄铜可分为

14、铸造和压力加工两类产品。常用加工黄铜的化学成分，见表8表8常用加工黄铜的化学成分组别代号主要化学成分（%）（重量）杂质总和(%)(重量)铜锌其它合金元素普通黄铜H96H90H80H68H62H5995.0-97.088.0-91.079.0-81.067.0-70.060.5-63.557.0-60.0余量0.20.20.30.30.51.0铅黄铜HPb63-3HPb59-162.0-65.057.0-60.0余量铅2.4-3.0铅0.8-1.90.751.0锡黄铜HSn62-161.0-63.0余量锡0.7-1.10.3加砷黄铜HSn70-169.0-71.0余量锡0.8-1.3,砷0.03

15、-0.060.3铝黄铜HAl60-1-158.0-61.0余量铝0.7-1.5,砷0.1-0.6,铁0.7-1.50.7铁黄铜HFe59-1-1HFe58-1-157.0-60.056.0-58.0余量铁0.6-1.2,铝0.1-0.5,锰0.5-0.8,锡0.3-0.70.30.5锰黄铜HMn58-257.0-60.0余量锰1.0-2.01.2镍黄铜HNi65-564.0-67.0余量镍5.0-6.50.3硅黄铜HSi80-379.0-81.0余量硅2.5-4.01.5(2)青铜青铜是历史上应用最早的一种合金，原指铜锡合金，因颜色呈青灰色，故称青铜。为了改善合金的工艺性能和机械性能，大部分青

16、铜内还加入其它合金元素，如铅、锌、磷等。由于锡是一种稀缺元素，所以工业上还使用许多不含锡的无锡青铜，它们不仅价格便宜，还具有所需要的特种性能。无锡青铜主要有铝青铜、铍青铜、锰青铜、硅青铜等。此外还有成份较为复杂的三元或四元青铜。现在除黄铜和白铜（铜镍合金）以外的铜合金均称为青铜。 锡青铜有较高的机械性能，较好的耐蚀性、减摩性和好的铸造性能；对过热和气体的敏感性小，焊接性能好，无铁磁性，收缩系数小。锡青铜在大气、海水、淡水和蒸汽中的抗蚀性都比黄铜高。铝青铜有比锡青铜高的机械性能和耐磨、耐蚀、耐寒、耐热、无铁磁性，有良好的流动性，无偏析倾向，可得到致密的铸件。在铝青铜中加入铁、镍和锰等元素，可进一

17、步改善合金的各种性能。表9常用加工青铜的化学成分组别代号主要化学成分（%）（重量）杂质总和(%)(重量)锡铝锰其它锡青铜QSn4-3QSn4-4-2.5QSn6.5-0.1QSn6.5-0.42.5-4.53.0-5.06.0-7.06.0-7.0铅1.5-3.5锌2.7-3.3锌3.0-5.0磷0.10-0.25磷0.26-0.400.30.20.10.1铝青铜QA15QA17QA19-2QA19-4QA110-3-1.54.0-6.06.0-8.08.0-10.08.0-10.08.5-10.01.5-2.51.0-2.0铁2.0-4.0铁2.0-4.01.61.61.71.71.7锰青铜

18、QMn1.5QMn51.2-1.84.5-5.50.30.9硅青铜QSi1-3QSi3-1硅0.6-1.1硅2.7-3.50.1-0.41.0-1.50.51.1铍青铜QBe2铍1.80-2.10镍0.2-0.50.5(3)白铜以镍为主要添加元素的铜基合金呈银白色,称为白铜。铜镍二元合金称普通白铜，加锰、铁、锌和铝等元素的铜镍合金称为复杂白铜，纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、电阻和热电性。工业用白铜根据性能特点和用途不同分为结构用白铜和电工用白铜两种，分别满足各种耐蚀和特殊的电、热性能。白铜多经压力加工成白铜材，常用加工白铜的组别、化学成份见表10。表10加工白铜的组别和成分组别代 号主 要

19、化 学 成 分 （%）杂质总和镍+钴铁锰铝锌铜(%)普通白铜B0.60.57-0.63余量0.1B54.4-5.00.5B1918-201.3B2524-261.8铁白铜BFe10-1-1BFe30-1-19月11日29-321-1.50.5-10.5-10.5-1.2余量0.70.7锰白铜BMn3-12BMn40-1.5BMN43-0.52-3.539-4142-440.2-0.511.5-13.51月2日0.1-1硅0.1-0.3余量0.50.90.6锌白铜BZn15-20BZn15-21-1.8BZn15-24-1.5113.5-16.514-1612.5-15.5铅1.5-2铅1.4-

20、1.70.05-0.5余量62-6560-6358-600.90.90.75铝白铜BAl13-3BA16-1.512月15日5.6-6.51.91.1二、铜材以纯铜或铜合金制成各种形状包括棒、线、板、带、条、管、箔等统称铜材。铜材的加工有轧制、挤制及拉制等方法，铜材中板材和条材有热轧的和冷轧的；而带材和箔材都是冷轧的；管材和棒材则分为挤制品和拉制品；线材都是拉制的。各种铜材的种类、规格见表11-16。表11铜棒材的种类、规格种 类供应状态直径范围（毫米）备 注紫铜棒拉 制挤 制5-8030-120包括方形、六角形棒，其直径为内切圆直径，即两平行边间的距离（以上均同）：直径：5-10 0.5进级10-30 1进级30-60 2进级60-100 5进级100-160 10进级普通黄棒拉 制挤 制5-8010-160铅黄铜棒拉 制挤 制5-6010-160复杂黄铜棒拉 制挤 制5-6010-120铝青铜棒拉 制挤制圆棒5-4010-160硅青铜棒拉 制挤制圆棒5-4020-100锡青铜棒拉 制挤制圆棒5-4030-120锌白铜棒拉 制挤 制5-4025-850 表12铜线材的种类、规格种 类供应状态直径范围（毫米）备 注