铜的自然属性:铜是人类早发现的古老金属之一,早在三千多年前人类就开始使用铜。 自然界中的铜分为、氧化铜矿和硫化铜矿。铜艺文化更之因而残缺甚至近于湮灭,现手工铜器工艺已被列为非物质文化遗产。及氧化铜的储量少,现在世界上80%以上的铜是从硫化铜矿精炼出来的,这种矿石含铜量极低,一般在2--3%左右。 金属铜,元素符号Cu,原子量63.54,比重8.92,熔点1083Co。纯铜呈浅玫瑰色或淡红色。铜具有许多可贵的物理化学特性,例如其热导率和电导率都很高,化学稳定性强,抗张强度大,易熔接,具抗蚀性、可塑性、延展性。纯铜可拉成很细的铜丝,制成很薄的铜箔。能与锌、锡、铅、锰、钴、镍、铝、铁等金属形成合金,形成的合金主要分成三类:黄铜是铜锌合金,青铜是铜锡合金,白铜是铜钴镍合金。铜冶金技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜的冶炼仍以火法冶炼为主,其产量约占世界铜总产量的85%,现代湿法冶炼的技术正在逐步推广,预计本世纪末可达总产量的20%,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。H62黄铜表示平均含铜量为62%的普通黄铜,在普通黄铜的基础上加入其它元素的铜合金称特殊黄铜,仍以'H'表示,后面会跟其它添加元素的化学符号和平均成份,如H62为含铜量为60.5%~63.5%,黄铜分为普通黄铜,特殊黄铜及铸造黄铜三种,铸造黄铜以ZCu开头后面跟其它元素的符号及其平均含量。(1)普通黄铜是铜锌二元合金。由于塑性好,适于制造板材、棒材、线材、管材及深冲零件,如冷凝管、散热管及机械、电器零件等。白铜的缺点是主要添加元素--镍属于稀缺的战略物资,价格比较昂贵。铜的平均含量为62%和59%的黄铜也可进行铸造,称为铸造黄铜。(2)特殊黄铜为了获得更高的强度、抗蚀性和良好的铸造性能,在铜锌合金中加入铝、硅、锰、铅、锡等元素,就形成了特殊黄铜。如铅黄铜、锡黄铜、铝黄铜、硅黄铜、锰黄铜等。(3)特殊黄铜中的α相及β相是多元复杂固溶体,其强化效果较大,而普通黄铜中的α及β相是简单的Cu-Zn固溶体,其强化效果较低,这些可人表5所列数据看出。虽然锌当量相当,多元固溶体与简单二元固溶体的性质是不一样的。所以,少量多元强化是提高合金性能的一种途径。特性特性:普通黄铜,有良好的力学性能,热态下塑性好,冷态下塑性也可以,切削性好,易钎焊和焊接,耐蚀,但易产生腐蚀。此外价格便宜,是应用广泛的一个普通黄铜品种。H62(即四六黄铜)。在室温下β相较α相硬得多,因而可用于承受较大载荷的零件。α+β两相黄铜可在600℃以上进行热加工。α+β两相黄铜显微组织:α为亮白色的固溶体,β是CuZn为基的有序固溶体。用途用途:可做各种深拉深和弯折制造的受力零件,如销钉、铆钉、垫圈、螺母、导管、、气压表弹簧、筛网、散热器零件等。
铜及铜合金挤压技术
现代卧式油压挤压机,在结构上采用了预应力整体机架、挤压筒“X“导向和支撑、内置式穿孔系统、穿孔针内冷、滑动模架或回转式模架及快速换模装置、大功率变量油泵直接传动、集成式逻辑阀、PLC控制等***技术,设备精度高、结构紧凑、运行平稳、安全联锁,易于实现程序控制。一号无氧铜TU1C1020OF-CuC10200C103二号无氧铜TU2C1020OF-CuC10200C103一号磷脱氧铜TP1C1201SW-CuC12000--二号磷脱氧铜TP2C1220SF-CuC12000。
连续挤压技术在近十多年来有了一些进展,特别是用来生产电力机车导线这样的异型棒线,很有前途。
铜及铜合金生产工艺
无氧铜铸锭生产
铸造方式
工频有铁芯感应电炉容易密封,有利于避免铜熔体的氧化和吸气,因此该炉型一般都作为无氧铜熔炼设备的。但更***的无氧铜,如电真空器件用的,可采用真空熔炼和铸造的方式生产铸锭。
工频有铁芯感应电炉,同时又是生产无氧铜较理想的保温和铸造设备。铜液通过炉前室中的锥形出铜口和导流管进入结晶器,流量可以自由调节。