銅合金的廣泛用途

我國的銅文化源遠流長，隨著時代的進步，科技的發展，各種各樣的銅合金也相繼出現，豐富了我們的歷史文化。銅合金分為很多種，由銅和鋅所組成的合金是黃銅，銅和鎳的合金是白銅，青銅是銅和除了鋅和鎳以外的元素形成的合金，主要有錫青銅，鋁青銅等，而紫銅是銅含量很高的銅，其它雜質總含量在1％以下。以青銅作為制造工具、用具和武器的重要原料的人類物質文化發展階段。繼銅石並用時代之後，在鐵器時代之前,在世界範圍內的編年範圍大約是從公元前第4千年至前第1千年。在古代文明發達的世界，青銅時代是和奴隸制社會形態相適應的，如愛琴世界、埃及、敘利亞、美索不達米亞、印度、中國等國家和地區，都是奴隸制國家繁榮時期。舊大陸的其他地區，青銅時代還處在原始公社的後期，尤其在遊牧或畜牧業發達的部落社會中是如此。　青銅是紅銅和錫或鉛的合金，熔點在700～900℃之間，比紅銅的熔點(1083 ℃)低。含錫10％的青銅,硬度為紅銅的4.7倍。熔化的青銅在冷凝時體積略有漲大,所以青銅鑄件填充性好,氣孔少,具有較高的鑄造性能。這些使它在應用上具有廣泛的適應性，並能很快地傳播。青銅的出現，對於提高社會生產力起到了劃時代的作用。在錫、鉛礦缺少的地方，人們用砷或鋅來代替。紅銅與鋅的合金是黃銅。到青銅時代發達時期，鑄造工藝已相當成熟，采用多種方法來鑄造品類繁多的器用，有範鑄法、失蠟法、冷鍛和熱鍛等方法。 黃銅也是壹種十分常見的銅合金，它是銅鋅（Cu‐Zn）的基合金。黃銅線材火焰噴塗、電弧噴塗，沈積速率高，塗層細密且較硬，容易切削加工，可制備耐海水腐蝕部件等塗層。但鋅黃銅噴塗時容易產生鋅燒損，降低耐蝕性，且形成的氧化鋅(ZnO)煙霧有毒，應采取相應的呼吸防護措施。用於噴塗的線材尺寸規格有Ф1.6mm和Ф2.3mm。黃銅具有良好的工藝性能、機械性能、耐蝕性能、導電和導熱性，黃銅還具有價格便宜、色澤美麗的優點，是有色金屬中應用最廣的合金材料之壹。根據黃銅中所含合金元素種類的不同，黃銅分為普通黃銅和特殊黃銅兩種。壓力加工用的黃銅稱為變形黃銅。白銅是以鎳為主要添加元素的銅合金。銅鎳二元合金稱普通白銅；加有錳、鐵、鋅、鋁等元素的白銅合金稱復雜白銅。工業用白銅分為結構白銅和電工白銅兩大類。結構白銅的特點是機械性能和耐蝕性好，色澤美觀。這種白銅廣泛用於制造精密機械、化工機械和船舶構件。電工白銅壹般有良好的熱電性能。錳銅、康銅、考銅是含錳量不同的錳白銅，是制造精密電工儀器、變阻器、精密電阻、應變片、熱電偶等用的材料。紫銅因呈紫紅色而得名。它不壹定是純銅，有時還加入少量脫氧元素或其他元素,以改善材質和性能,因此也歸入銅合金。中國紫銅加工材按成分可分為：普通紫銅(T1、T2、T3、T4)、無氧銅（TU1、TU2和高純、真空無氧銅）、脫氧銅（TUP、TUMn）、添加少量合金元素的特種銅（砷銅、碲銅、銀銅）四類。紫銅的電導率和熱導率僅次於銀，廣泛用於制作導電、導熱器材。紫銅在大氣、海水和某些非氧化性酸（鹽酸、稀硫酸）、堿、鹽溶液及多種有機酸（醋酸、檸檬酸）中，有良好的耐蝕性，用於化學工業。另外，紫銅有良好的焊接性，可經冷、熱塑性加工制成各種半成品和成品。20世紀70年代，紫銅的產量超過了其他各類銅合金的總產量。 如此多的銅合金用它們別致的特征和廣泛的用途***同編制了中國豐富多彩的銅文化，從初始的青銅文化延續到現在，足以見得我國的歷史悠久而充滿神奇的色彩。