第5章 有色金属的焊接PPT.ppt

5.2 铜及铜合金的焊接 5.2.1 铜及铜合金的分类、成分及性能 1. 铜及铜合金的分类 特点：优良的导电、导热性能、冷热加工性能好， 高的强度、抗氧化性、抗腐蚀性 应用：电气、电子、动力、化工等 工业纯铜：wCu%≥99.5%，紫铜 黄铜：Cu-Zn二元合金，表面淡黄色 青铜： Cu + Sn、Al、Si、Pb、Be等 再+Zn、P、Ti等→获得特殊性能 白铜：wNi%50% Cu-Ni合金，可+Mn、Fe、Zn等 合金名称 合金系 性能特点 牌号 纯铜 Cu 导电性、导热性好、良好的常温和低温塑 性，对大气、海水和某些化学药品的耐腐蚀性好 T1 T2 黄铜 Cu-Zn 在保持一定塑性情况下，强度、硬度高，耐 蚀性好 H62 H68 青铜 Cu-Sn 较高的力学性能、耐磨性能、铸造性能和 耐腐蚀性能，并保持一定的塑性焊接性能好 QSn 6.5-0.4 Cu-Al QAl 9-2 Cu-Si QSi3-1 Cu-Be QBe 2.5 白铜 Cu-Ni 力学性能、耐蚀性能较好，在海水、有机酸 和各种盐溶液中具有较高的化学稳定性，优良的 冷、热加工性能 B10 表5-18 铜及铜合金的分类 纯铜：退火状态（软态）下塑性好，但强度低 ——焊接结构用 经冷加工变形后（硬态）→强度↗塑性↘ 经550~600℃退火→塑性回复 黄铜：具有比紫铜高得多的强度、硬度和耐蚀性能， 并保持一定的塑性 青铜：除铍青铜外，导热性比紫铜、黄铜低几倍至几十 倍，并具有较窄结晶区间，改善了焊接性 白铜：结构铜镍合金：用于化工、精密机械、海洋工程 电工铜镍合金：重要电工材料 焊接结构：白铜不多，wNi=10%~30%的铜镍合金 2、铜及铜合金的牌号、成分及性能 表5-19 铜及铜合金的牌号、化学成分 材料 名称 牌号 化学成分(质量分数) (%) Cu Zn Sn Mn Al Si Ni+Co 其他 杂质≤ 纯铜 T1 ≤99.95 — — — — — — — 0.05 无氧铜 TU1 ≤99.97 — — — — — — — 0.03 黄铜 压力加工 黄铜 H68 67.0~70.0 余量 — — — — — — 0.3 C62 60.5~63.5 余量 — — — — — — 0.5 铸造黄铜 ZHSi80-3 79~81 余量 — — — 2.5~4.5 — — 2.8 ZHMn58-2-2 57~60 余量 — 1.5~2.5 — — — Pb 1.5~2.5 2.5 青铜 压力加工 青铜 QSn 6.5-0.4 余量 — 6.0~7.0 — — — — — 0.1 QBe 2.5 余量 — — — — — 0.2~0.5 Be 2.3~2.6 0.5 铸造青铜 ZQSnP10-1 余量 — 9~11 — — — — Pb 0.3~1.2 0.75 白铜 B10 余量 — — — — — 29~33 — — 材料名称 牌号 材料状态 或铸模 力学性能 物理性能 抗拉强度 σb /MPa 伸长率 δ5 (%) 硬度 HBS 密度 /g?cm-2 线膨胀系数 /10-6K-1 热导率 /W?m-1?K-1 熔点 /℃ 纯铜 T1 软态 196~253 50 — 8.94 1.68 395.80 1300 硬态 329~490 6 — 黄铜 H68 软态 313.6 55 — 8.5 19.9 117.04 932 硬态 646.8 3 150 H62 软态 323.4 49 56 8.43 20.6 108.68 905 硬态 588 3 164 ZHSi80-3 砂模 245 10 100 8.3 17.0 41.8 900 金属模 294 15 110 青铜 QSn6.5-0.4 砂模 343~441 60~70 70~90 8.8 19.1 50.16 995 金属模 686~784 7.5~12 160~200 QAl 9-2 软态 441 20~40 80~100 7.6 17.0 71.06 1060 硬态 584~784 4~5 160~180 QSi3-1 软态 343~392 50~60 80 8.4 15.8 45.98 1025 硬态 637~735 1~5 180 白铜 B10 软态 — — — — — 30.93 1149 硬态 — — — 表5-20 铜及铜合金的力学性能和物理性能 5.2.2 铜及铜合金的焊接