黄铜是制造和工程领域中用途最广泛的合金之一。具体来说，铜锌黄铜是铜（Cu）和锌（Zn）的合金，几个世纪以来一直是一种基础材料。从金色的外观到卓越的机械性能，铜锌黄铜的应用遍及各行各业，包括 水暖 到乐器。是什么让这种合金如此特别？为什么工程师和制造商在他们的项目中一直使用铜锌黄铜？
在本终极指南中，我们将深入介绍您需要了解的有关铜锌黄铜的所有知识--无论您是在为新产品选择材料，还是只是对其特性感到好奇。我们将介绍黄铜的基础知识、类型、应用，以及如何充分利用这种适应性极强的合金的一些内幕消息。
铜锌黄铜概述
什么是铜锌黄铜？
其核心是 铜锌黄铜 的混合物 铜 和 锌通常有一个 铜含量 从 55% 至 95%和 锌 其余部分为锌。铜和锌的确切比例会显著改变材料的特性，使黄铜 可塑性更强, 更强甚至 更耐腐蚀 取决于预期的应用。
不像 铜牌 (主要是铜和锡），铜锌黄铜因其 金黄这使它成为装饰性应用的一个有吸引力的选择，此外它还具有以下优点 功能用途.
铜锌黄铜的主要特性
- 耐腐蚀性:虽然黄铜的耐腐蚀性不如纯铜，但在大气环境中仍能保持良好的性能，尤其是在防褪色方面。
- 可塑性:锌含量使黄铜的延展性比铜更好，可以很容易地塑造成复杂的形状。
- 良好的强度:黄铜的抗拉强度和屈服强度取决于锌的含量，因此适用于结构性应用。
- 导电性:黄铜保留了铜的部分良好导电性，但导电性不如纯铜。
- 可加工性:铜锌黄铜易于加工，加工方法包括 锻造, 铸造或 机加工因此，它深受制造业的青睐。
铜锌黄铜的类型、成分和特性
的特性 铜锌黄铜 可以通过调整铜和锌的比例进行微调，在某些情况下，还可以添加微量的其他元素，如 领导, 锡或 铝质.根据设计要求的不同，每种黄铜都具有特定的优势。
铜锌黄铜的类型和成分
| 黄铜型 | 铜（Cu）含量 | 锌 (Zn) 含量 | 附加要素 | 主要特性 |
|---|---|---|---|---|
| 阿尔法黄铜 | 65-90% | 10-35% | – | 优异的耐腐蚀性，良好的冷加工性能，室温下具有延展性。 |
| 阿尔法-贝塔黄铜 | 55-65% | 35-45% | – | 比阿尔法黄铜更坚硬，可热加工，耐腐蚀性适中。 |
| 贝塔黄铜 | 45-55% | 45-55% | – | 强度和硬度很高，韧性较差，通常用于铸造和锻造。 |
| 蒙茨金属 | 60% | 40% | – | 强度高，非常适合海洋应用，耐腐蚀性强。 |
| 含铅黄铜 | 55-65% | 35-45% | 引线（最多 3%） | 机加工性能更好，可用于高精度零件，但耐腐蚀性稍差。 |
| 锡黄铜 | 60-70% | 30-40% | 锡（最高 2%） | 耐腐蚀性高于标准黄铜，可用于海洋和高湿度环境。 |
| 铝 黄铜 | 75-85% | 15-25% | 铝（最高 2%） | 耐腐蚀性极佳，尤其是在海水中，强度高于标准黄铜。 |
阿尔法黄铜
阿尔法黄铜具有很高的延展性 操作简便 使其非常适合 冷加工 进程，如 滚动 或 冲压.它常用于 装饰品, 饰品和 乐器.
贝塔黄铜
另一方面 贝塔黄铜 是多 更难 和 更强但韧性较差。因此非常适合以下应用 力量 比可塑性更重要，例如在 齿轮 和 阀门.
铜锌黄铜的机械和物理特性
铜锌黄铜的机械性能因其成分而有很大不同，但以下是一些最常见类型的机械性能的大致分类。
| 物业 | 阿尔法黄铜 | 阿尔法-贝塔黄铜 | 贝塔黄铜 | 含铅黄铜 | 铝 黄铜 |
|---|---|---|---|---|---|
| 拉伸强度（兆帕） | 250-400 | 350-500 | 500-650 | 300-450 | 500-600 |
| 屈服强度（兆帕） | 100-200 | 150-300 | 400-550 | 150-250 | 400-550 |
| 硬度 (HB) | 50-100 | 100-150 | 150-200 | 80-120 | 150-200 |
| 断裂伸长率（%） | 20-40% | 10-20% | 5-10% | 15-25% | 10-20% |
| 密度（克/立方厘米） | 8.4-8.7 | 8.4-8.7 | 8.4-8.7 | 8.5-8.75 | 8.5-8.75 |
| 导电性（% IACS） | 28-40% | 20-30% | 15-20% | 20-30% | 15-25% |
铜锌黄铜的应用
铜锌黄铜因其 多功能性.其用途遍及各行各业，因为它 作业性, 耐腐蚀性和 美感.让我们来分析一下这种合金的一些最常见应用。
铜锌黄铜的常见应用
| 行业 | 应用 |
|---|---|
| 管道系统 | 管件、阀门和水龙头，因为它具有可加工性和耐水腐蚀性。 |
| 电气工程 | 由于导电性好且易于加工，可用于电气连接器和端子。 |
| 乐器 | 铜管乐器，如小号、长号和萨克斯，因为它具有声学特性和美感。 |
| 汽车 | 散热器、热交换器和其他部件，因为它具有导热性和耐腐蚀性。 |
| 装饰艺术 | 珠宝、建筑配件和雕塑，因为其外观金黄且易于成型。 |
| 海洋工程 | 螺旋桨、紧固件和其他船用硬件，因为它具有耐盐水腐蚀的特性。 |
| 硬币 | 由于其耐用性和成本效益以及抗褪色性，被用于制造硬币。 |
管道和电气应用
铜锌黄铜最广为人知的用途之一可能是用于 水暖.黄铜装置、阀门和 水龙头 由于黄铜可以承受各种腐蚀，因此在家庭和商业建筑中无处不在。 水腐蚀 同时提供 耐久性 和 可靠性.
在 电气应用黄铜因其 导电性 和 可加工性.虽然黄铜的导电性不如纯铜，但它仍然是以下用途的最佳选择 电气连接器 和 码头特别是在以下环境中 耐腐蚀性 是关键。
乐器
提到铜管乐器，您会想到 小号 和 伸缩喇叭 我可能会想到黄铜。黄铜在乐器制造中的价值很高，因为它 声学特性.这种材料可制成 复杂形状 同时保留 力量 和 振动特质 使其成为 管乐器.
铜锌黄铜的规格、尺寸和标准
在采购铜锌黄铜时，了解以下信息非常重要 规格, 尺寸和 行业标准 对这种材料进行管理。无论您是购买 黄铜原坯 或 定制部件知道 成绩 和 标准 将确保您获得适合项目的材料。
铜锌黄铜的常用规格、尺寸和行业标准
| 形式 | 可提供的典型尺寸 | 行业标准 |
|---|---|---|
| 栏杆/横杆 | 直径： 6 毫米至 300 毫米 | ASTM B16、EN 12164、ISO 426-2 |
| 板材/纸张 | 厚度：0.5 毫米至 100 毫米 | ASTM B36、BS 2870、EN 1652 |
| 电线 | 直径： 0.1 毫米至 10 毫米 | ASTM B206、EN 12166 |
| 管材/管道 | 外径：6 毫米至 500 毫米 | ASTM B135、BS 2871、EN 12449 |
| 铸件 | 根据设计定制尺寸 | ASTM B584, EN 1982 |
黄铜的生产通常符合 美国材料与试验协会, DIN和 EN 标准其中包括 化学成分 至 机械性能.例如 ASTM B16 规定了 易切削黄铜棒而 EN 12164 封面 用于机械加工的黄铜棒.
铜锌黄铜供应商和价格
铜锌黄铜的价格会受以下因素影响而波动 锌含量, 组成, 尺寸和 订购量.此外 市场价值 的 铜 和 锌 在决定总成本方面起着重要作用。
铜锌黄铜的主要供应商和价格估计
| 供应商 | 地点 | 每公斤价格 | 最低订购量 |
|---|---|---|---|
| 金属超市 | 美国, 全球 | $6 – $12 | 10 千克 |
| 上海金属股份有限公司 | 中国 | $5 – $10 | 50 千克 |
| 阿尔罗金属公司 | 美国 | $7 – $13 | 定制尺寸 |
| 德国 KME 有限公司 | 德国 | $6 – $11 | 定制订单 |
| Aviva 金属公司 | 美国 | $7 – $14 | 20 千克 |
铜锌黄铜的平均价格从 每公斤 $5 至 $14根据 类型 和 组成. 酒吧, 棒材和 板材 往往处于较低水平，而 定制铸件 或 高精密部件 可以卖出高价。
铜锌黄铜的优缺点比较
与其他材料一样，铜锌黄铜也有其自身的特点。 优势 和 局限性.虽然它在以下领域大放异彩 作业性 和 耐腐蚀性但也有一些权衡因素需要考虑，例如 费用 和 导电性 与其他金属相比。
铜锌黄铜的优点
| 优势 | 说明 |
|---|---|
| 耐腐蚀性 | 黄铜耐褪色和腐蚀，尤其是在潮湿或海洋环境中。 |
| 可加工性 | 易于加工、浇铸和成型为复杂形状，是理想的制造材料。 |
| 美学魅力 | 其明亮的金色外观使其成为装饰应用的热门选择。 |
| 可塑性 | 锌含量可增加延展性，使合金可以冷加工。 |
| 耐用性 | 黄铜的耐用性令人印象深刻，尤其是在高磨损的应用中。 |
铜锌黄铜的缺点
| 劣势 | 说明 |
|---|---|
| 导电性比铜低 | 黄铜的导电率低于纯铜，因此在某些电气应用中的使用受到限制。 |
| 耐腐蚀性低于青铜 | 虽然黄铜耐腐蚀，但不如青铜耐腐蚀，尤其是在盐水环境中。 |
| 相对昂贵 | 黄铜的价格可能高于铝或钢等其他金属，具体取决于等级和形状。 |
关于铜锌黄铜的常见问题
| 问题 | 回答 |
|---|---|
| 铜锌黄铜有什么用途？ | 铜锌黄铜用途广泛，包括冷热水管道、电气连接器、乐器等。 |
| 铜锌黄铜的价格是多少？ | 铜锌黄铜的价格通常在每公斤 $5 到 $14 之间，具体取决于类型和形态。 |
| 黄铜是否耐腐蚀？ | 是的，黄铜具有良好的耐腐蚀性，尤其是在潮湿的环境中，不过它的耐腐蚀性不如青铜。 |
| 黄铜可以焊接吗？ | 是的，黄铜可以焊接，但需要专门的技术，例如 氩弧焊 以避免开裂或削弱。 |
| 黄铜和青铜有什么区别？ | 黄铜是铜和锌的合金，而青铜是铜和锡的合金。黄铜的延展性更好，而青铜的耐腐蚀性通常更好。 |
| 为什么乐器中要使用黄铜？ | 黄铜因其声学特性、易于成型和美观大方而被用于乐器中。 |
| 铜锌黄铜可以回收吗？ | 是的，黄铜具有很高的可回收性，而且回收黄铜还能保留其大部分原有特性。 |
结论
铜锌黄铜 是一个 用途广泛的合金 平衡 力量, 作业性和 仪容.无论您是在制作 管道组件, 乐器或 船用五金这种合金具有独特的组合特性，使其在广泛的应用中脱颖而出。虽然它可能不是最 耐腐蚀 或 最便宜 市场上的选择，其 美感 和 作业性 使其成为功能性和装饰性用途的最爱。
通过了解 类型, 属性和 应用 了解了铜锌黄铜的知识，您就可以在下一个项目中明智地决定如何使用这种材料。无论您是要制作 喇叭 或工程 船用螺旋桨这种黄金合金可以满足您的需求。