铜及铜合金ppt课件.ppt

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1、3/2.21-22铜及铜合金Copperandcopperalloys主要内容1、应用2、铜的生产3、铜的性质4、铜及铜合金、合金元素的影响5、铜材的种类及符号表示6、铜材的焊接性7、铜材的焊接工艺要点8、焊接质量的相关问题及预防措施发展和应用我国早在公元前两千年就已大量生产、使用青铜。十八、十九世纪，欧洲是铜的主要供应地。十九世纪末，美国开始开采大铜矿，炼铜工业逐渐发展。二十世纪，前苏联、智利、加拿大和非洲也兴起了炼铜工业。铜具有优良的导电性、导热性、耐蚀性、延展性及一定的强度等特性，使得它在电气、电子、化工、食品、动力、交通、航空

2、航天、兵器等工业中得到了广泛的应用。如导线、器皿、光学仪器、换热器、粉末冶金、防腐油漆、染料、玻璃工业、机电工业等等。制造一部3千瓦的电机，约需580公斤铜；100公里长的150mm2的输电线，约需铜400吨。铜的生产一般炼铜的基本过程是：反射炉熔炼→转炉吹炼→火法精炼→电解精炼。反射炉造锍熔炼冰铜转炉吹炼空气废渣（20~40%Cu）SO2烟气H2SO4焙烧石英石空气烟气（含SO2）制粗铜火法精炼转炉渣（98~99%Cu）电解精炼电铜阳极泥（提取金、银、硒、碲）（99.99%Cu）精铜（99.3~99.6%Cu）铜精矿电解时的阴极反应

3、：Cu2++2e→Cu。“锍”即“冰铜”：Cu2S+FeS火法精炼的步骤：熔化→氧化→还原→浇注（阳极）→阳极用于电解→得到电铜→经熔化炉加入合金剂做成铜合金铸锭，再制成板、管、丝或直接成型铸造成铸件。铜的性质（1）熔点：1083℃；沸点：2130℃；（2）比重：8.89g/cm3；（3）导电性好，是钢的6倍，仅次于银；（4）导热性好，是钢的8倍，为银的73%；（5）热膨胀系数大，是钢的1.4倍；（6）铜的氧化在室温时即已开始，氧化膜成为焊接的障碍。铜及铜合金合金元素的影响常用铜及铜合金从其表面颜色区分，如紫铜、黄铜、白铜和青铜。实

4、质上是纯铜、铜-锌、铜-镍和铜-铝、铜-锡、铜-硅的合金。青铜具有较高的力学性能、铸造性能、耐磨性、耐腐蚀性，并有一定的塑性。除铍青铜外，其它青铜的导热性能比紫铜、黄铜降低几倍乃至几十倍，而且结晶温度区间较窄，改善了焊接性。铜中的基本合金元素是锌、锡、镍、铝、磷和硅。主要影响铜的强度、化学稳定性、变形性能和焊接性。铜材的表示铜材料标记按ISO1190-1标记按EN1173有主要符号和/或一个附加标记数字编号按EN1412进行标记1）按材料状态的标记（EN1173）例如：Cu-ETP-DCuZn37-G020拉伸晶粒度CuZn37-H1

5、50CuBe2-R1200硬度抗拉强度Cu-OFA007CuZn30-Y460延伸率0.2%的屈服点这里的标记字母代表各自的性能和给出的最低数值以%或N/mm2表示。2）按材料数字编号标记（EN1412）举例标记编号材料数字号Cu-DHPCW024ACu-DLPCW023ACu-ETPCW004ACuNi25CW350HCuZn37CW508Z材料数字号的组成：—标记为：C=铜材—材料种类为：W=塑性材料F=填充材料C=铸造材料S=废料—连续三位数—合金组别（例如）：A/B=纯CuG=Cu-Al合金H=Cu-Ni合金L/M=Cu-Zn

6、合金3）中国牌号纯铜如：T1（Cu99.95%）；T2（Cu99.90%）；T3（Cu99.70%）；T4（Cu99.50%）无氧铜如：TU1（Cu99.97%）；TU2（Cu99.95%）；TUP（Cu99.50%）TUMn（Cu99.60%）紫铜：Cu≥99.5%，即纯铜黄铜：Cu-Zn例如：H62、H59白铜：Cu-Ni例如：B10、B30青铜：Cu-M(除Zn、Ni以外者)例如：QAl9-2、QBe2.5、QSnP10-1铜材的焊接性合金型号举例焊接应用范围GWIGMIG无氧脱氧铜SE-CuSW-CuSF-Cu。。。+++++

7、+容器制造管道制造加热装置铜—铝（铝青铜）CuAl9Ni3Fe2CuAl11Ni6Fe5CuAl5As--++++除尘设备铜—镍CuNiFe1MnCuNi30Mn1Fe--++++热交换器海水管道铜—锌（黄铜）CuZn2Al2CuZn35Ni2CuZn37-+++。。热交换器乐器铜—锡锡青铜CuSn6CuSn8。。++++滚动轴水盒容器（膜）铜—镍—锌（新银）CuNi12Zn24CuNi18Zn20。。++--设备与管道+很好焊接。有条件下焊接-不适宜焊接纯铜1）韧铜（toughpitch铜）含少量的氧（0.01~0.07%）,以氧化

8、物形式存在。导电性好，用于电气工业。易产生焊接裂纹。2）无氧脱氧铜采用P、Si等脱氧，氧含量极少（0.008%以下）。焊接性好，适用于焊接结构。紫铜在退火状态（软态）下，塑性增加、强度下降；经冷加工变形（硬化）后，强度增