河北无铅铜黄铜有哪些条件

    河北无铅铜黄铜有哪些条件？

    铅的熔点低，为摄氏327.5度，与黄铜合金原不会互相溶解。在凝固时，铅会以细小颗粒散布在黄铜内，使得比不含铅的黄铜具有更好的切削性。因此用来替代铅的合金元素须具备三项特性：元素在固体状态下不溶解于黄铜中，能以细小颗粒散布在黄铜内；不会造成环境汙染；可提高黄铜切削性能，而不影响原来的强度和延展性。

    1、绿色元素－铋

    铋是一种可安全使用的绿色小原子量元素，与铅在元素周期表中相邻，在性能方面也有较多相似之处。但含铋黄铜可成形性约为含铅黄铜的75％左右，仍有改善的空间。国内目前已开发添加0.92％的锰元素于含铋黄铜中的配方，可进一步改善切削性。当锰含量过2％时，可成形性微幅下降，当锰元素与铋元素含量相近时，适度提升铋元素含量可改善成形性。

    2、物美价廉－镁

    镁元素较难溶解于黄铜，且能与锌、铜形成化合物，质地不硬且脆，并均匀散布在黄铜中，切削性与含铅黄铜相似。以镁代铅的易切削黄铜，拉伸强度达550 MPa，延展率是16.3％，切削性接近含铅黄铜，并具有良好的抗腐蚀性能。此外由于地球上的镁资源较丰富，以镁代铅的无铅黄铜，除了具环保方面的优势外，还有价格低的成本优势。

    3、世界首富－硅

    硅是地壳上含量最多的半金属元素，以廉价的硅元素替代有毒的铅和昂贵的铋、锑等元素，可获得新型环保铜合金材料。河北无铅铜添加少量硅元素于黄铜中可增加强度，在铜合金铸造与銲接製程中，藉由硅的添加也可降低锌的氧化反应，增加合金在高温下的液态流动性。待高温成形冷却后，能在零件表面生成二氧化硅薄膜，有保护内部材质的功能，提高黄铜的耐蚀性。但当硅含量过4％时，会导致合金在高温下的液态流动性降低。而以硅代铅的黄铜的切削性是含铅黄铜的70～80％。

    4、润滑高手－石墨

    石墨是元素碳的一种同素异形体，其原子以SP2键结形成六角形，其层与层之间以微弱的凡得瓦尔力结合。河北无铅铜不但具有良好的导电及导热性，也是工业上常用的高温润滑剂。因此，以石墨替代铅将提升铜合金的切削性，也是无铅黄铜研发的方向。在黄铜中添加石墨，提高合金的润滑性能并降低切削加工刀具的耗损。在铜合金中加入石墨粉，形成石墨∕黄铜的複合材料，其切削性与含铅黄铜相当。无铅黄铜的用途广泛，除了添加少量无害的元素来代替含铅黄铜中的铅，使其达到易切削且环保的目的外，透过合金冶炼技术控制黄铜的结构与组织，是未来提升切削成形性的一个重要课题。