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黃銅熱處理

2018-12-24 00:00:00    來源:高頻加熱設備    點擊:2271    喜歡:0

黃銅即二元銅鋅合金,又稱普通黃銅,按組織可分為單黃銅和兩相黃銅。單黃銅也稱α黃銅,Cu含量在62.4%-100%(wt)之間。兩相黃銅即(α+β)黃銅,Cu含量在56.6%-62.4%(wt)之間,Zn在Cu中的固溶度隨溫度降低而增大。除含鋁黃銅外,黃銅一般無熱處理強化效果。故常采用退火來改善其冷加工(沖壓、拉深、機加工)性能。黃銅半成品退火后的力學性能及冷變形性能主要取決于晶粒尺寸,一般規(guī)律是晶粒小,硬度高。另外,冷變形量大,硬度高(冷作硬化);退火溫度低,硬度高。



      

      冷變形后退火,同一溫度下,時間長則硬度低;相同時間下,溫度高則硬度低。

      含鋅量低的黃銅,冷作硬化作用小,需要細化其晶粒來獲得較高的硬度。

      含Zn大于20%(wt)的黃銅,冷變形后存在殘余應力,在潮濕大氣(尤其是含有氨、銨鹽的大氣)、汞和汞鹽溶劑中,極易產(chǎn)生應力腐蝕導致開裂,必須進行去應力退火。

       黃銅冷加工過程中的中間退火溫度(℃)一般隨有效尺寸(mm)的減小需適當降低,分列于下:

H96 :

560-600(>5mm)  540-580(1-5mm)

500-540(0.5-1mm) 450-500(<0.5mm)


H90:

650-700(>5mm)   620-680(1-5mm)

560-620(0.5-1mm) 450-560(<0.5mm)


H80:

650-700(>5mm)  580-650(1-5mm)

540-600(0.5-1mm)、500-560(<0.5mm)

H68:

580-650(>5mm)  540-600(1-5mm)

500-560(0.5-1mm)  440-500(<0.5)


H62、H59:

650-700(>5mm)  600-660(1-5mm

520-600(0.5-1mm)  460-530(<0.5mm)

HFe59-1-1:

600-650(>5mm)  520-620(1-5mm)

450-550(0.5-1mm)  420-480(<0.5mm)


HSn70-1:

600-750(>5mm)  560-620(1-5mm)

520-580(0.5-1mm)  450-500(<0.5mm)


HSn62-1:

600-650(>5mm)  550-630(1-5mm)

520-580(0.5-1mm)  500-550(<0.5mm)

HSn63-3:

600-650(>5mm)  540-620(1-5mm)

520-600(0.5-1mm)  480-540(<0.5mm)


HSn59-1:

600-650(>5mm)  580-630(1-5mm)

550-600(0.5-1mm)  480-550(<0.5mm)


      管材、棒材隨其退火前的相對“硬、拉制半硬、軟”三種狀態(tài),退火溫度(℃)需要逐漸加高,分列于下:

管材:

H96  軟550-600

H80  軟480-550

H68、H62  硬340-380  拉制半硬400-450

HPb59-1、HSn70-1  拉制半硬420-450

H60圓形矩形導波管  硬200-250

棒材:

H96  軟550-620

H90、H80、H70  拉制半硬250-300  軟650-720

H68  拉制半硬350-400  軟500-550

H62、HSn62-1  拉制半硬400-450

H59-1、HFe59-1-1  拉制半硬350-400

HMn58-2  拉制半硬320-370


       黃銅線材再結(jié)晶退火,需要隨退火前的相對“硬、半硬、軟”的三種狀態(tài)而逐漸提高退火溫度(℃),線徑不同也需要相應調(diào)整,分列于下:

H96、H90、H80:

線徑0.3-0.6  軟390-410

線徑0.3-6.0  硬160-180  軟390-410


H68:

線徑0.3-6.0  硬160-180  半硬350-370  軟460-480

H62:

線徑0.3-1.0  硬160-180  半硬160-180  軟390-410

線徑1.1-4.9  硬160-180  半硬240-260  軟390-410

線徑5.0-6.0  硬160-180  半硬260-280  軟390-410


HPb59-1:

線徑0.3-6.0  硬160-250  半硬330-350  軟390-430



       Al、Ni、Fe、Sn、Si、Mn、Pb等主要元素融入α相和β相時,能使α和β相的相對量發(fā)生變化。含Al量大于3%(wt)的黃銅可以進行時效強化。

       例如,HAl59-3.2的熱處理強化工藝是800℃固溶,350-450℃時效。

          

      黃銅的標準晶粒度,是用平均晶粒尺寸(mm)表示的(詳見YS/T 347-2004《銅及銅合金 平均晶粒度測定方法》)。不同的標準晶粒度,適應不同的加工工藝方法:

      標準晶粒度0.015mm,實用于輕度變形件,如落料、彎曲。

      標準晶粒度0.025mm,適用于輕沖壓件,如壓印等凸凹加工。

      標準晶粒度0.035mm,適用于沖壓后要求高光滑度零件。

      標準晶粒度0.050mm,適用于深沖件,如拉深、折彎零件。

      標準晶粒度0.070mm,適用于厚件沖壓零件。



                           

黃銅的力學性能及用途分列于下:

普通黃銅:

1,H96,退火,抗拉強度240MPa,延伸率52%,用于導波管、冷凝管、散熱片、導電零件。

2,H90,退火,抗拉強度260MPa,延伸率44%,用于水箱供排水管、電阻帽、獎   章、供奉塑像等。

3,H80,退火,抗拉強度310MPa,延伸率52%,用于銅網(wǎng)、薄壁管、波紋管、房屋建筑用品等。

4,H68,退火,抗拉強度330MPa,延伸率56%,用于各種復雜的冷沖件、散熱器外殼、導波管、波紋管等,是用途最廣的黃銅合金。

5,H62,退火,抗拉強度360MPa,延伸率49%,用于各種銷釘、螺母、鉚釘、墊圈、導波管、夾線板、環(huán)形件及散熱器零件,制糖工業(yè)、船舶工業(yè)、造紙工業(yè)用         零件等。


黃銅:

1,HSn70-1,退火(冷變形50%),抗拉強度350MPa----延伸率60%;抗拉強度   700MPa----延伸率4%,用于海輪冷凝器管。

2,HSn62-1,退火,(冷變形50%),抗拉強度400MPa----延伸率40%;抗拉強度700MPa----延伸率4%,用于船舶零件。

3,HSn60-1,退火,(冷變形50%),抗拉強度380MPa----延伸率40%;抗拉強度560MPa----延伸率10%,用于船舶焊接件、焊條。


鉛黃銅:

1,HPb74-3,退火(冷變形50%),抗拉強度350MPa----延伸率50%;抗拉強度550MPa----延伸率5%,用于汽車、農(nóng)機上要求切削性能好的零件。

2,HPb64-2,退火(冷變形50%)抗拉強度350MPa----延伸率55%;抗拉強度600MPa----延伸率5%,用于鐘表、汽車行業(yè)要求切削性能好的零件。

3,HPb63-3,退火(冷變形50%),抗拉強度350MPa----延伸率55%;抗拉強度600PMa----延伸率5%,用于要求切削性能極好的鐘表零件。

4,HPb60-1,退火(冷變形50%),抗拉強度370MPa----延伸率45%;抗拉強度670MPa----延伸率4%,用于熱沖擊和切削性能好的加工件。


鋁黃銅:

1,HAl85-0.5,退火,抗拉強度350MPa,延伸率60%,用于海船冷凝管。

2,HAl77-2,退火(冷變形50%),抗拉強度400MPa----延伸率55%;抗拉強度650MPa----延伸率12%,用于海船冷凝管。

3,HAl60-1-1,退火(冷變形50%),抗拉強度450MPa----延伸率45%;抗拉強度750MPa-延伸率8%,用于在海水中工作的高強度零件。

4,HAl59-3-2,退火(冷變形50%),抗拉強度380MPa----延伸率50%;抗拉強度650MPa----延伸率15%,用于常溫下工作的高強度零件。


錳黃銅:

1,HMn58-2,退火(冷變形50%),抗拉強度400MPa----延伸率40%;抗拉強度700MPa----延伸率10%,用于船舶及弱電工業(yè)用零件。

2,HMn57-3-1,退火(冷變形50%),抗拉強度550MPa----延伸率25%;抗拉強度700MPa----延伸率3%,用于耐蝕零件。


鐵黃銅:

1,HFe59-1-1,退火(冷變形50%),抗拉強度450MPa----延伸率50%;抗拉強度700MPa----延伸率7%,用于摩擦和海水腐蝕條件下的零件及墊圈。

2,HFe58-1-1,退火,抗拉強度450MPa,延伸率10%,用于熱壓和要求切削要求高的機加工零件。


鎳黃銅:

1,HNi65-5,退火,抗拉強度380MPa,延伸率65%,用于壓力計管、冷凝管等,


硅黃銅:

1,HSi80-3,退火,抗拉強度500MPa,延伸率40%,用于蒸汽管、水管配件,可代踢耐磨錫青銅。

2,HSi65-1.5-3,退火,抗拉強度300MPa,延伸率20%,用于整齊管、水管配件,可代替耐磨錫青銅。


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