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铜合金和铜挤压

铜合金和铜挤压

自古以来,铜就在人类社会中扮演着至关重要的角色。今天,这种具有吸引力的、高导电性的粉橙色金属继续占有重要地位。

这种在元素周期表中被称为“Cu”的金属,成形容易,强度好,光泽好,可以生产出无数提高日常生活水平的产品。铜及其合金对全世界的工业都有贡献!

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、广泛使用的金属区别开来是有用的。所有铜合金都以铜为主要成分。然而,制造商经常在铜中添加锡(Sn)或锌(Zn)等元素,以制造出具有各种单独使用铜无法获得的理想性能的铜合金。铜和锡结合产生青铜。把铜加到锌里就能制成黄铜。

1898年成立的国际材料测试协会(ASTM)和汽车开发商会SAE International都认可金属和合金分类的统一结构。铜开发协会(简称“CDA”)是铜行业内的一个营销贸易组织,它密切关注与铜及其合金相关的分类。这些私人组织都采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,C10000到C79999的名称涉及锻合金,而C80000到C99999的名称涉及铸造金属合金。这个分类系统的一些主要部分包括:

  • C10100至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到C52999,磷青铜(定义为铜、锡、磷合金);
  • C60800至C64699,铝青铜(定义为铜、铝、镍、铁、硅、锡合金);
  • C64700到C66199,硅青铜和硅黄铜(定义为铜,硅,锡合金);
  • C70000到C734999铜镍(定义为铜,镍,铁合金和螺旋形青铜);
  • C73500到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,但今天人们有时会松散地把这个标签应用到其他含锡很少或不含锡的铜合金上。镍银不含银,而是由于镍的存在而显示出白色、银色的外观。

铜的应用

制造商在各种各样的有用产品中使用铜合金和铜挤压。这些金属的性能,特别是其优异的导热性和导电性,成形性和美学品质,创造了很高的需求。让我们来看看铜合金对现代社会的一些重要贡献:

建筑和建筑

制造商通过铸造、挤压、锻件、热轧、冲压和其他技术制造用于建筑行业的产品。许多铜合金的光泽使得装饰件和配件的流行,如板,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许多电子和消费品制造商至关重要。例如,铜线可以比其他许多类型的金属更好地传输电荷。

汽车

汽车制造商也在很多方面依赖于铜合金和铜挤压。例如,除了复杂的电子电路外,现代汽车的座舱装饰也经常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

工业制造商依赖铜合金和铜挤压物来实现许多目的。例如,铜基抛光可能覆盖一些金属组件。铜合金(包括青铜)能够承受多种类型的加工。

石油和天然气

铜和铜合金有助于形成管道。石油和天然气行业广泛使用铜产品。

海上

一些特殊类型的铜合金因其耐腐蚀性海洋环境而受到欢迎。例如,海军青铜器和海军黄铜经常成为固定装置和装饰物品在船上。

电信

铜合金和铜挤压件在通信系统中占有重要地位。从卫星到太空探索和移动电话技术,铜合金很可能在未来的电信行业对人类的创新仍然很重要!

铜的性质

铜的许多有用特性允许制造公司操纵铜合金来开发具有各种有用特性的金属产品。铜合金和铜挤压物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,这种金属的延展性使铜能够被塑造和再塑造成各种有用的形式。制造商经常回收含有铜的产品,以便提取铜,用于新产品中。

热导率

高导热性使得铜在水管、茶壶、辐射加热系统和许多其他产品中都很值钱。铜比其他许多金属传热更有效。

导电性

铜的导电能力使它成为电线中的重要组成部分。今天,电子工业使用铜挤压和铸造,轧制,锻造和冲压各种尺寸的铜零件。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显示磁性的能力,或不影响。今天,一些非磁性铜合金在从电子工业到航空航天技术等行业中发挥着重要的作用。

耐蚀性

虽然随着时间的推移,铜的表面会形成一种特有的铜绿,但这种金属本身可以抵抗多种形式的腐蚀。考古学家偶尔会发现一些可以追溯到几个世纪以前的完整的铜器、珠宝、武器和其他铜或青铜物品,这部分要归功于这一财产。许多铜合金表现出“低维护”性能,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

红金色的铜金属和铜合金提供了吸引人的美学品质,使这些金属成为建筑和管道装置的装饰项目的流行组件。铜制品的光泽也给珠宝首饰带来了视觉上的乐趣。铜和它的许多合金可以很好地抛光,产生光滑或反射表面。这些金属有时提供表面处理和饰面,用于装饰其他金属产品。由于其美,黄铜和青铜也经常发挥这种审美作用。

延性和强度

工业环境下的制造商通常会制造出铜或铜合金挤压制品。作为棒,锭和更多,铜可以自己改造成线,链和其他产品。虽然铜的强度不像某些商业金属那样高,但它会与其他更强的金属结合成合金,从而形成比单独使用铜更强的铜合金。

熔点和火花电阻

铜元素保持足够高的熔点(1083摄氏度),以防止铜在室温下熔化。(4)某些其他金属,如汞,不显示这种特性。铜具有良好的导热性,在许多电气系统中起着重要的作用。铜的抗火花性使得一些铜合金在某些具有潜在危险的环境中特别有用,比如矿山和炼油厂,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,因为有些人的皮肤对金属过敏。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)也许正是由于这个原因,近年来,一些消息来源声称铜对多种病原体保持有效,包括MRSA,金黄色葡萄球菌,可怕的0157: H7大肠杆菌。然而,除了医生处方的维生素片外,很少有证据支持定期补充铜的用途。(6)尽管人体在某些必要的代谢过程中确实将铜作为一种酶来使用,在生物系统内的元素的外观似乎明显不同于铜挤压或钣金产品在繁忙的制造车间!


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