铅黄铜
铅实际不溶于黄铜内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅黄铜按其组织有α和(α β)两种。α铅黄铜由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α β)铅黄铜在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。
锡黄铜
黄铜中加入锡,可明显提高合金的耐热性,特别是提高抗海水腐蚀的能力,故锡黄铜有“海军黄铜”之称。
锡能溶入铜基固溶体中,起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加,合金中会出现脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性变形,故锡黄铜的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。
常用的锡黄铜有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有较高的塑性,可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α β)两相组织,并常出现少量的r相,室温塑性不高,只能在热态下变形。锡黄铜在淡水及海水中均耐腐蚀,泛称海军黄铜。一般锡黄铜含锡量为1%,含锡过多,降低合金的塑性。按合金中的含锌量,分为α锡黄铜, (α β)锡黄铜。单相锡黄铜如70Cu-29Zn-1Sn,具有良好的力学性能,软态的拉伸强度为350MPa,伸长率为60%,冷加工性能优异,能承受热轧和热挤,但不可热冲及热锻。广泛用于船舶、热电厂的高强耐蚀冷凝管。此种合金有应力腐蚀破裂倾向,因此冷加工的管材必须低温退火以消除应力。(α β)锡黄铜如62Cu-37Zn-1Sn,有良好的力学性能,软态的拉伸强度为380MPa,延伸率40%,可进行冷、热压力加工,易切削,焊接性好,在海水中有较高的耐蚀性,适用于船舶零件,与海水、汽油等接触的零件。
锰黄铜
锰在固态黄铜中有较大的溶解度。黄铜中加入1%~4%的锰,可提高合金的强度和耐蚀性,而不降低其塑性。
锰黄铜具有(α β)组织,常用的有HMn58-2,冷、热态下的压力加工性能相当好。
铁黄铜
铁黄铜中,铁以富铁相的微粒析出,作为晶核而细化晶粒,并能阻止再结晶晶粒长大,从而提高合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下,其组织为(α β),具有高的强度和韧性,高温下塑性很好,冷态下也可变形。常用的牌号为Hfe59-1-1。
镍黄铜
镍与铜能形成连续固溶体,扩大α相区。黄铜中加入镍可提高黄铜在大气和海水中的耐蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度,促使形成更细的晶粒。
HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织,室温下具有很好的塑性,也可在热态下变形,但是对杂质铅的含量必须严格控制,否制会严重恶化合金的热加工性能。