以鈹為主要添加元素的鈹銅合金,至今已發展到20個牌號。它具有非發火性、非磁性、綜合力學性能好、導磁率低的特點,并具有良好的導電導熱性和高彈性能,被廣泛地應用于易燃易爆場合,以杜絕采用鋼質工具或工裝卡具作業時因碰撞或摩擦產生火花而引發火災或爆炸事故; 廣泛地應用在強磁場環境中,以免采用鋼質工具作業時被磁場吸住而引發事故; 廣泛地應用在航空航海、模具制造、電焊用電極材料、高科技電器彈性元件和其他器件等。但因其生產成本高,價格昂貴;對生產條件要求極為苛刻,生產時產生的鈹塵埃對作業人員的健康有致命的不可治愈的危害,對環境污染非常嚴重; 材料本身存在性能不夠穩定和存在鑄造缺陷等原因,限制了鈹青銅的開發和應用。因此,國內外都在致力于鈹青銅代替材料的開發研究工作。
日本和美國在鈹青銅合金的代替材料研究方面起步較早,研究的方向主要集中在材料的性能與成本兩個方面。開發的材料有: 鋁青銅、磷青銅、銅鎳錫合金、鈦銅合金、銅鎳鋅合金以及其他特殊銅合金等。
國內在鈹青銅代替材料的研究方面,也取得了可喜進展。其中錫磷青銅以導電性能好、抗腐蝕性能強,并具有良好的工藝性能,焊接性能和鍍敷性能等優點,被應用在電器工業彈性元件上。河北科技大學研制的無鎳銅基新型防爆材料,被成功地應用在某彈藥倉庫的作業工具上,取得了很好效果,盡管在鈹青銅代替材料的研究方面步履艱難,但仍是國際上研制與開發的重點課題。
據資料介紹,鋁鎳黃銅無磁性、受沖擊時無火花,作為銅基彈性合金, 其性能達到和超過了錫磷青銅,是較好的鈹青銅代用材料 。
65Cu-30Zn-5Ni是典型的α鎳黃銅,鎳能提高合金的強度和韌性,并能增強合金的抗脫鋅及抗應力腐蝕的能力。合金在軟態時的拉伸強度為400MPa,延伸率為65%,能很好地冷、熱壓力加工成管、板、帶、線,有良好的切削性的焊接性。用于制造金屬錢幣、壓力表管、造紙網、船用冷凝管及其他耐蝕 耐壓管件。
研究目標
( 1)合金力學性能滿足一般作業要求,符合Ⅱ 類B級防爆標準,以適應某些因材而宜的防爆工裝卡具的需要。
( 2)其導磁率小于1. 2μ,無磁性。合金的銅含量降至接近70% ,以擴大應用的范圍,適應電石生產廠家及設備配件性能的要求。
( 3)合金能承受冷熱態壓力加工,可應用于電器工業制做彈性元器件 。
化學成分試驗范圍
Zn: 20%~ 22% , Al: 3. 0% ~ 4. 0% , Ni: 0. 2% ~1. 0% , Mn: 0. 5% ~ 1. 5% , Cu: 余量。
試驗方法與結果
試驗采用L9 ( 34 )正交試驗設計,試驗方案正交設計及結果統計。由于該合金屬多項指標考核,因此采用多指標試驗極差分析法,對多項指標進行綜合評分。
通過對試驗結果的極差分析,可以看出,影響合金綜合力學性能的主要因素從主到次順序為B→A→ C→ D。根據各因素水平對材料力學性能的影響程度, 得到A3 B3 C1 D1 即Zn22%、A14%、Ni0. 2%、Mn0. 5% 、余為Cu的合金是最優化學成分搭配方案 。
按照米換算
融化銅常用的是焦炭火,再用鼓風機送入大量空氣使焦炭的火苗竄起來,很快銅就會融化。硼砂不需要,只有在焊接銅的時候,會考慮氧化問題。找個容器(一般是特制的砂鍋,不過我想用厚一點的鐵容器也可以),找點焦炭,...
電鍍工藝技術 簡介:最新推出的技術.該技術系統最新的技術資料,該資料實用性強,每個技術都包含了詳細的工藝原理,制作方法,配方實例及應用場所,是一本不可多得的科研,生產,學習的大規模技術匯編。 以下全...
鋁鎳黃銅屬于冷作硬化型合金,合金的強化可以用冷擠壓加工的方法實現。將熔配好的合金液態成型,澆注成50× 25× ( 7. 2~ 7. 7) mm的試塊,對合金進行冷擠壓變形處理。
合金成分(質量分數,% )為22Zn、4Al、0. 2Ni、0. 5Mn、余為Cu的鋁鎳黃銅合金的力學性能與冷擠壓變形程度的關系。隨著變形程度的增加,合金的強度和硬度大幅度增加。該合金經在1 000 kN 液壓萬能試驗機和50 t手動液壓機上進行冷擠壓變形處理后, 加工率在50% ~ 60%時,合金的eb≥ 700 MPa,伸長率可在10%~ 15% 范圍,硬度為190~ 220 HB,該合金經過適當的時效處理后,eb 可以達到750 MPa。
此外,經試驗,該合金無磁性; 用自制的試驗裝置模擬國標GB10686-89《銅合金工具防爆性能試驗方法》旋轉摩擦式試驗,合金無火花產生 。
(1)化學成分(質量分數,% )為: 22Zn、4Al、0.2Mn、0. 5M、余為Cu的Zn-Al-Ni-Mn復雜黃銅合金經變形處理后,強度、硬度高; 經測試證明,此合金無磁性,彈性好,并在一般摩擦沖擊時無火花產生。在部分特殊場合代替鈹青銅、錫磷青銅作為防爆制品和電器彈性元件是可行的。
(2)該合金生產過程無毒無公害,生產工藝簡單,成本低 。
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評分: 4.8
本工作在試驗室條件下,成功地對黃銅冷凝管材Hsn-70—1實施了化學鍍,并將所獲得的非晶態化學鍍Ni-p合金試樣與基體黃銅管和BFe30—1—1白銅管進行了對比研究。分別進行了耐酸、耐氯離子、耐氨蝕、耐縫隙腐蝕,以及海洋大氣和實海掛樣試驗。結果表明,鍍Ni-p合金管樣結合力優良,其耐蝕性優于基體黃銅管。耐縫隙腐蝕能力優于BFe30—1—1。
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H62高耐磨鎳黃銅棒 徐夢婕: 158--019--16--7-98 1、H62黃銅 表示平均含銅量為 62%的普通黃銅帶,其中, H—漢字“黃”的拼音字母的第一個字母, 62 —銅元素的平均含量;在普通黃銅的基礎上加入其它元素的銅合金稱特殊黃銅,仍以 "H"表 示,后面會跟其它添加元素的化學符號和平均成份,如 H62 為含銅量為 60.5%~ 63.5%,余 量為鋅含量 ;而 HAl59-3-2 則表示其銅含量 57%~60%,鋁含量為 2.5%~3.5%,鎳含量為 2%~ 3%,其余為鋅含量。黃銅分為普通黃銅,特殊黃銅及鑄造黃銅三種,鑄造黃銅以 ZCu開頭 后面跟其它元素的符號及其平均含量。 2 化學成分 銅( Cu):60.5~63.5% H62黃銅板 鐵( Fe): ≤ 0.15% 鉛( Pb):≤ 0.08% 銻( Sb):≤ 0.005% 鉍( Bi):≤ 0.002% 磷(
HNi6簡要介紹以下常使用銅合金牌號:T1純銅 T2純銅 T3純銅 TU0無氧銅板 TU1無氧銅 TU2無氧銅 TP1磷脫氧銅 TP2磷脫氧銅 TAg0.1銀銅合金 H96黃銅板 H90黃銅板H85黃銅板H80黃銅板 H70黃銅板 H68黃銅板 H65黃銅板 H63黃銅板 H62黃銅板 H59黃銅板 HNi65-5鎳黃銅 HNi56-3鎳黃銅 HPb89-2鉛黃銅 HPb66-0.5鉛黃銅 HPb63-3鉛黃銅 HPb63-0.1鉛黃銅 HPb62-0.8鉛黃銅 HPb62-3鉛黃銅 HPb62-2鉛黃銅 HPb61-1鉛黃銅 HPb60-2鉛黃銅 HPb59-3鉛黃銅 HPb59-1鉛黃銅 HAl77-2鋁黃銅 HSn70-1錫黃銅 H85A黃銅棒 H70A黃銅棒 H68A黃銅棒 HSn90-1錫黃銅 HSn62-1錫黃銅 HSn60-1錫黃銅 HAl67-2.5鋁黃銅 HAl61-4-3-1鋁黃銅板 HAl60-1-1 鋁黃銅板HAl59-3-2鋁黃銅板 HAl66-6-3-2 鋁黃銅板HMn62-3-3-7錳黃銅板 HMn58-2錳黃銅板 HMn57-3-1錳黃銅板 HMn55-3-1錳黃銅板 HFe59-1-1鐵黃銅板 HFe58-1-1鐵黃銅板 HSi80-3硅黃銅板 QSn1.5-0.2錫黃銅板 QSn4-0.3 錫青銅棒QSn4-3錫青銅棒 QSn4-4-2.5錫青銅棒 QSn4-4-4錫青銅棒 QSn6.5-0.1錫青銅棒 QSn6.5-0.4 錫青銅棒QSn7-0.2錫青銅棒 QSn8-0.3錫青銅棒 QAl5鋁青銅板 QAl7鋁青銅板 QAl9-2 鋁青銅板QAl9-4鋁青銅板 QAl10-3-1.5 鋁青銅板QAl10-4-4 鋁青銅板QAl11-6-6鋁青銅板 QAl9-5-1-1鋁青銅板 QAl10-5-5鋁青銅板 QBe2鈹青銅板 QBe1.9鈹青銅板 QBe1.9-0.1鈹青銅板QBe1.7鈹青銅板 QBe0.6-2.5鈹青銅板 QBe0.4-1.8鈹青銅板 QBe0.3-1.5鈹青銅板 QSi3-1硅青銅板 QSi1-3硅青銅板 QSi3.5-3-1.5硅青銅板 QMn1.5錳黃銅板 QMn2 錳黃銅板QMn5 錳黃銅板QZr0.2鋯青銅板 QZr0.4鋯青銅板 QCr1鉻鋯銅板 QCr0.5鉻鋯銅板 QCr0.5-0.2-0.1鉻鋯銅板 QCr0.6-0.4-0.05鉻鋯銅板 QCd1鎘青銅板 QMg0.8鎂青銅板 QFe2.5鐵青銅板 QFe0.5碲青銅 B0.6普通白銅 B5普通白銅 B19普通白銅 B25普通白銅 B30普通白銅 BFe5-1.5-0.5 普通白銅BFe10-1-1普通白銅 BFe30-1-1普通白銅 BMn3-12錳白銅 BMn40-1.5錳白銅 BMn43-0.5錳白銅 BZn18-18鋅白銅 BZn18-26鋅白銅 BZn15-20鋅白銅 BZn15-21-1.8鋅白銅 BZn15-24-1.5鋅白銅
5-5 標準:GB/T 2042-1989
●特性及適用范圍:
HNi65-5鎳黃銅有高的耐蝕性和減摩性,良好的力學性能,在冷態和熱態下壓力加工性能極好,對脫鋅和"季裂"比較穩定,導熱導電性低,但因鎳的價格較貴,故HNi65-5一般用得不多。
我國自1984年發行流通紀念幣以來,幣材的選擇是十分考究的,恰如其分的映襯了國家貨幣的身份,選用過銅鎳合金(白銅)、銅鋅合金(黃銅)、鋼芯鍍鎳、紫銅合金(純銅)以及雙色銅合金(白銅+黃銅)等多種材質。
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銅鎳合金
銅鎳合金,又叫白銅合金。
▲第一枚紀念幣,建國35周年紀念幣
從建國三十五周年紀念幣開始,人民銀行一共發行了11枚白銅材質的紀念幣,依次為建國35周年紀念幣一套三枚、老西藏、新疆紀念幣、國際和平年紀念幣、內蒙古紀念幣、寧夏紀念幣、廣西紀念幣、建行紀念幣和建國40周年紀念幣。仔細觀察可以發現這些紀念幣均為1元面值、30mm直徑以及9.32g的標準重量。
▲六運會紀念幣
或許是由于白銅的美觀大方,早期紀念幣均選用了白銅作為紀念幣壓鑄的材質,期間僅1987年發行的六運會紀念幣一套三枚選擇了1角作為面值,因此為降低成本,六運會紀念幣的材質也變成了銅鋅合金。值得一提的是,六運會紀念幣不僅是首枚黃銅材質紀念幣,也是目前為止唯一的一套1角面值的紀念幣,為普通紀念幣面值之最。
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鋼芯鍍鎳
到了80年代末,國際銅價和鎳價開始飛漲,最高時銅價達到了3200美元/噸、鎳價則達到了23900美元/噸。這使得鑄幣成本大幅提升,如果繼續使用白銅作為紀念幣鑄幣原材料,僅銅鎳的原始成本價格就要0.5元左右,因此從接下來的亞運會紀念幣(一套兩枚)開始,紀念幣的材質改為鋼芯鍍鎳,從緊隨其后的植樹節紀念幣(一套三枚)開始,尺寸也縮小為25mm直徑。這樣發行的紀念幣從外表看上去仍與白銅類似,然而其材質已經發生了巨大的變化,成本也得以降低。
▲第一套鋼芯鍍鎳紀念幣——亞運會紀念幣
此后1元面值的紀念幣,不論材質均統一為25mm直徑。閑話一句,當初的長城幣也是由于鑄幣成本超過了其1元面值,因此鑄造了不多便停止了鑄幣,也因此使得長城幣有別于普通的流通硬幣具有了類似普通紀念幣的收藏價值。
鋼芯鍍鎳材質的紀念幣截止到目前為止一共發行了28枚,依次為亞運會紀念幣(一套兩枚)、植樹節紀念幣(一套三枚)、建黨70周年紀念幣(一套三枚)、女足紀念幣(一套兩枚)、憲法頒布10周年紀念幣、七大偉人紀念幣(一套七枚)、希望工程紀念幣、世乒賽紀念幣、抗戰勝利50周年紀念幣、世婦會紀念幣、聯合國成立50周年紀念幣、政協成立50周年紀念幣、敦煌紀念幣、人大成立50周年紀念幣、世博會紀念幣以及近期的抗戰勝利70周年紀念幣。
▲抗戰紀念幣
然而鋼芯鍍鎳這種材質鑄幣后劃痕非常多,使得紀念幣的美觀性以及收藏價值大幅降低。相信不少拿到抗戰幣的小伙伴對于其品相應該印象深刻,還有不少人因此發生過交易糾紛。因此后來發行的紀念幣基本不再選用鋼芯鍍鎳作為鑄幣材料,而是選擇鑄造六運會紀念幣的黃銅進行紀念幣的制作。
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紫銅合金
▲珍稀野生動物紀念幣
在從鋼芯鍍鎳過渡到黃銅的過程中,人民銀行發行了一套珍稀野生動物紀念幣(共10枚),這也是唯一的一套紫銅材質的紀念幣,同時這也是人民銀行首次發行5元面值的紀念幣。由于面值的提升,也因此沒有繼續使用鋼芯鍍鎳作為材料,同時尺寸也增大到了32mm直徑,為紀念幣發行之最。不過或許是技術原因,或許是外觀不夠好看,紫銅材質的紀念幣只發行了這一套便終止了。
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黃銅合金
以黃銅為材料的紀念幣將近50枚,是紀念幣發行逐步規范以來選用最多的材質。前面提到在鋼芯鍍鎳和紫銅之后,人行需要選擇一種新的材料用以鑄造紀念幣,白銅或許是由于價格較高未被選中,此時,黃銅走入了人行的視線。
▲孫中山紀念幣
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雙色合金鑲嵌
時間來到2014年,由于人民幣購買力的逐漸下降,1元和5元面值的紀念幣似乎不再適合繼續發型,因此10元面值的紀念幣開始走上紀念幣的舞臺,隨著面值的提高以及工藝的進步,雙色銅合金紀念幣成為不錯的選擇。
▲第二輪羊年雞年幣
其實早在1997年,人民銀行就發行了以雙色銅合金作為材料的香港回歸紀念幣(一套兩枚)。由于九十年代末,港澳回歸、建國五十周年以及走進新世紀這些事件對于我們來說意義太過重大,因此人行選用了雙色銅合金作為紀念幣的鑄材,同時將面值首次提升至10元。
▲首枚雙色幣——香港回歸紀念幣
由于擁有了20世紀末鑄造雙色幣的經驗,同時紀念幣的面值與工藝需要進步,因此從2014年二輪生肖羊紀念幣開始,雙色幣重新出山。
紀念幣的材質變化,也是造幣技術的不斷嘗試和探討,也許以后會有更多的創新,讓我們一起期待!