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铜合金及铜挤压件

铜合金及铜挤压件

自古以来,铜就在人类社会中扮演着重要的角色。今天,这种吸引人的、高导电性的粉橙色金属仍然很重要。

在元素周期表中被命名为“Cu”的金属,形状简单,强度高,光泽好,可以产生众多的产品,改善人们的日常生活。铜及其合金为世界各地的工业做出了贡献!

铜合金分类

为了对铜合金进行分类,将纯铜与其他一些重要的、广泛使用的金属区分开来是很有用的。所有的铜合金都以铜为主要成分。然而,制造商通常会在铜中添加锡(Sn)或锌(Zn)等元素,以制造出具有多种理想性能的铜合金。把铜和锡结合起来就能产生青铜。在锌中加入铜就能得到黄铜。

成立于1898年的国际材料试验协会美国分会(ASTM)和汽车开发行业协会SAE International都认可金属和合金的统一分类结构。铜开发协会(“CDA”)是铜行业内的一个营销贸易组织,密切遵循有关铜及其合金的分类。这些私人组织都使用一种分类系统来描述铜及其合金,称为“统一编号系统”或“UNS”。

一般来说,在UNS分类系统下,名称C10000到C79999涉及变形合金,而名称C80000到C99999涉及铸造金属合金。这个分类系统的主要部分包括:

  • C10100到C15999,铜(定义为99.3%铜);
  • C21000到C49999黄铜(定义为铜和锌与一些合金添加铅、锡和铅的组合;
  • C50000至C52999,磷青铜(定义为铜、锡、磷合金);
  • C60800通C64699,铝青铜(定义为铜、铝、镍、铁、硅、锡合金);
  • C64700至C66199,硅青铜和硅黄铜(定义为铜、硅、锡合金);
  • C70000至C734999铜镍(定义为铜、镍、铁合金和棘状青铜);
  • C73500至C79999,镍银(定义为铜、镍、锌合金)。

一般来说,虽然从技术上讲,青铜是由铜和锡的混合物组成的,但今天人们有时会把这个标签随意地用在其他含锡很少或不含锡的铜合金上。镍银不含银,但由于镍的存在,会呈现出白色、银色的外观。

铜的应用

制造商在许多有用的产品中使用铜合金和铜挤压件。这些金属的性能,特别是其优良的导热性和导电性、成形性和美观性,创造了很高的需求。只要考虑一下铜合金对现代社会做出重大贡献的几个领域:

建筑和建筑

制造商使用铸造、挤压、锻件、热轧、冲压和其他技术生产用于建筑行业的产品。许多铜合金的光泽有助于流行的装饰零件和配件,如饰板,光泽装饰和门把手。

电子产品

铜的高导电性使得铜和铜合金对众多电子和消费品制造商至关重要。例如,铜线比许多其他种类的金属更能传输电荷。

汽车

汽车制造商在很多方面也依赖于铜合金和铜挤压制品。例如,除了复杂的电子线路,现代汽车经常在客舱装饰中使用装饰性的铜合金。

管道

铜和铜合金能很好地传递热能。因此,它们在许多管道系统中扮演着重要的角色

工业

工业制造商在许多方面依赖于铜合金和铜挤压。例如,铜涂层可能覆盖一些金属部件。铜合金(包括青铜)很好地承受多种类型的机械加工。

石油和天然气

铜和铜合金有助于形成管道和管道。石油和天然气工业广泛使用铜产品。

海上

一些特殊类型的铜合金由于其耐腐蚀性海洋环境而受到欢迎。例如,海军青铜和海军铜器经常形成固定装置和装饰项目船上。

电信

铜合金和铜挤压件在电信系统中起着重要的作用。从卫星到太空探索和移动电话技术,铜合金在未来电信行业的人类创新中可能仍然很重要!

铜的性质

铜的许多有用特性使制造公司能够操纵铜合金来开发具有各种有用特性的金属产品。铜合金和铜挤压件的优点在很大程度上源于铜元素所显示的重要物理性能。

可锻性

例如,这种金属的可锻铸性使铜能够不断地塑形和再塑形成各种有用的形状。制造商经常回收含有铜的产品,以便将这种金属提取出来,添加到新产品中。

热导率

高导热性使得铜在水管、茶壶、辐射供暖系统和许多其他产品中都很有价值。铜比许多其他金属传热更有效。

导电性

铜的导电能力使其作为电线元件很有价值。今天,电子工业利用铜挤压和铸造,轧制,锻造和冲压铜零件的许多尺寸。铜及其合金在各种电气组件中扮演着重要的角色。

非磁性性质

铜合金的成分影响金属表现磁性的能力,或不。今天,一些非磁性铜合金在从电子工业到航空航天和航空技术的工业中发挥着重要的作用。

耐蚀性

虽然随着时间的推移,铜表面会形成一种特有的铜绿,但这种金属本身却能抵抗多种形式的腐蚀。部分由于这种特性,考古学家偶尔会发现完整的铜器、珠宝、武器和其他铜或青铜物品,这些物品可以追溯到几个世纪前。许多铜合金表现出“低维护”的特性,因为人们可以清除覆盖在老化铜表面的氧化膜,以恢复金属的原始外观。

光泽

紫金铜金属和铜合金提供了吸引人的美感,使这些金属成为建筑和管道固定装置中流行的装饰部件。铜制品的光泽也给珠宝首饰增添了视觉趣味。铜和它的许多合金可以很好地抛光,以产生光滑或反射的表面。这些金属有时用于装饰其他金属产品的表面处理和饰面。由于铜器和青铜器的美观,它们也经常发挥这种审美作用。

延性和强度

在工业环境中,制造商经常制造铜或铜合金的挤压件。作为棒,锭和更多,铜本身可以重塑成电线,链和其他产品。虽然铜的强度不如一些商用金属,但它可以与其他更强的金属结合,从而制造出比单独使用铜更强的铜合金。

熔点和火花电阻

元素铜保持一个足够高的熔点(1083摄氏度),以防止铜在室温下熔化。某些其他金属,如汞,不显示这一特性。铜导热性能好,在许多电气系统中起着重要的作用。铜对火花的抵抗性使得一些铜合金在某些潜在危险的环境中特别有用,如矿山和炼油厂,在这些环境中,火花有引发火灾或爆炸的风险。

抗菌性能

铜作为一种抗菌剂的有效性有局限性,因为一些人会对金属皮肤过敏。然而,美国微生物学会最近报告说,干燥的铜表面可以杀死接触的细菌。(5)也许正是出于这个原因,近年来,一些消息来源声称,铜对许多病原体,包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA),金黄色葡萄球菌,而可怕的0157: H7大肠杆菌.然而,很少有证据支持在医生处方的维生素片使用之外,定期补充铜的效用。生物系统中元素的外观与繁忙的生产车间中的铜挤压或金属板产品明显不同!


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