EU
青铜是一种用途广泛的材料。青铜金属因其在工程应用中的高耐腐蚀性以及在装饰品和奖章中的色彩和美学价值而受到青睐。
青铜用于发动机部件、管道应用、阀门和配件。但要了解青铜为何有如此多的应用，您必须深入了解青铜合金及其特性。
在本指南中，您将了解不同类型的青铜、它们的独特属性及其应用。
什么是青铜？
金属合金是几种金属和非金属的混合物。青铜是铜和锡的合金。从历史上看，青铜一直由 88% 的铜和 12% 的锡组成。
许多以铜和锡为主要成分的青铜合金都与其他金属（如锌、铅和磷）混合而成。这些金属在青铜中的百分比成分可产生不同的青铜合金，以满足应用需求并改变耐磨性和硬度等特性。
青铜具有金属质感，光滑且反光，颜色为暗金色底色，黄色和红色混合。它通常被认为是一种来自铜的红棕色金属。
青铜具有可锻性和延展性，可以快速锻造、轧制、车削和铸造成各种形状和形式。您还可以拉伸青铜并使用挤压方法，而不会产生很大的阻力。
青铜会自然形成一层外氧化层来保护底层金属。这种天然氧化物称为铜绿，是铜和锡的氧化物。它呈绿色，可防止青铜腐蚀。
铜
锡
锌
引领
青铜雕像
97 ％
2 ％
1 ％
建筑青铜
57 ％
40 ％
3 ％
商业铜牌
90 ％
10 ％
美国铜成分表；GSA
什么是青铜合金？
青铜本身是铜和锡的合金；然而，在制造业中，“青铜合金”指的是由青铜制成的合金。
青铜合金也是铜合金，与铜相比，几乎所有合金都比纯铜更硬且更不易延展。青铜合金比纯铜（如 C11000（99.9% Cu））具有更好的耐磨性和耐腐蚀性，但导热性和电导率较低。
青铜合金根据其用途和功能可分为三类。您可以找到 青铜的冶金分类 点击此处。
青铜雕像
青铜雕像包括一组青铜合金，可用于雕塑和装饰铸造。您可以在公园的展览和艺术用途中找到青铜雕像。您可以通过随着时间的推移其绿色的铜锈来识别青铜雕像。
建筑青铜
建筑青铜的锌含量较高（40%）。为了彰显声望和品质，建筑青铜用于门把手、栏杆和高级建筑应用。建筑青铜与其他类型的青铜不同，因为铜绿形成较少，金色持续时间更长。
商业铜牌
商用青铜含有 90% 的铜 (Cu) 和 10% 的锌 (Zn)，因此被称为黄铜，因为不含锡，但被称为低黄铜或红黄铜。商用青铜可加工性极高，可用于制造五金件和螺丝等部件。
不同类型的青铜合金
在制造业中，青铜合金通常根据其合金金属和成分进行分类。
铝青铜
铝青铜是含有5-11％铝和一些其他合金元素的合金。常见的铝青铜合金包括：
C95200
C95400
C95500
元素
铜
铝板
硅
铁
锰
锌
％ 重量
89.0764
10.8230
0.0495
0.0242
0.0242
0.0019
铝青铜成分合金表；来源： 研究门
铝青铜的特性
强度：铝青铜的抗拉强度范围为 550 – 800 MPa，与钢的强度相当。
硬度：铝青铜的额定布氏硬度在150 – 200之间。
耐腐蚀性：它对盐水、化学品、低 pH 值液体和酸具有良好的耐腐蚀性。铝会形成一层氧化铝氧化层，保护下面的铜免受腐蚀。
耐磨性：具有良好的抗磨粒和金属磨损性能。
延展性：延展性比纯铜差，但比铜硬。
镍铝青铜
镍铝青铜是一种由镍和铝金属组成的特殊青铜合金。基本合金元素为80%的铜、9-11%的铜、4-5%的镍和铁。
C95800
C95XXX
元素
铜
铝板
镍
铁
锰
％ 重量
79.0
8.5-9.5
4.0-5.0
3.5-4.5
0.8-1.5
铝镍青铜合金表；来源： 研究门
镍铝青铜的性能
镍铝青铜是一种由镍和铝金属组成的特殊青铜合金。基本合金元素为80%的铜、9-11%的铜、4-5%的镍和铁。
C95800
C95XXX
锡青铜
锡青铜是最古老的青铜合金。其成分中锡含量约为 5 – 20%。
C90500
C91100
锡青铜的特性
强度： 高锡合金的抗拉强度范围为 350 – 600 MPa。
硬度： 锡青铜的额定布氏硬度为：低锡含量为 70 -100，高锡含量则高达 200。
耐腐蚀性能： 锡会形成绿色的铜锈，并保护铜免于腐蚀和腐烂。
耐磨性： 与铁合金青铜相比，它的耐磨性较低。
延展性： 具有高度可加工性和可锻性且低锡合金易于轧制和成型。
元素
铜
铝板
磷
引领
锡
元素
88
0.2
0.6
0.07
11
锡青铜合金（CC483K）表；来源： 埃雷梅塔鲁吉
磷青铜
磷青铜含有少量的磷（少于0.1%），其余的是锡和铜。
C51000
C51900
C54400
磷的用途： 青铜合金中添加磷可形成磷化物颗粒，从而改善合金的质量，并起到脱氧剂的作用。
元素
铜
铝板
磷
引领
锡
元素
88
1.5 - 4.5
0.01 - 0.05
3.5 - 4.5
3.5 - 4.5
磷青铜合金（C54400）表；来源： 管道金属
磷青铜的特性
强度： 其抗拉强度高达 600 MPa。
硬度： 锡青铜的额定布氏硬度高达120。
耐腐蚀性能： 在低腐蚀环境中表现良好并且非常适合空气中的正常湿度。
耐磨性： 低于含铁和镍的青铜合金。
延展性： 它比纯铜锡合金更易于加工，并且具有延展性。
轴承青铜
轴承青铜是一种专为轴承和衬套制造的特殊合金。轴承青铜可承受摩擦、磨损以及拉伸和压缩载荷。
C93200
C83600
C90500
元素
铜
锡
硅
铁
锌
磷的
％ 重量
81 - 85
6.3 - 7.5
0.01
0.20
2.0 - 4.0
1.5
轴承青铜成分合金表；来源： 供应商
轴承青铜的性能
轴承青铜的抗拉强度约为250MPa，C93200的抗拉强度为241MPa。
硬度为 65 HB
摩擦系数低
与其他等级相比，耐腐蚀性较弱。适用于室内和油性机器
锰青铜
锰青铜的主要合金元素是铜、锌（40%）和锰（5%）。锰为水基应用（例如使用水冷却剂的机器部件）提供额外的强度和高耐腐蚀性。
锰改变了青铜的结构，增加了强度并使其更耐腐蚀。
C86300
C86500
元素
铜
锡
铁
锰
锌
铝板
引领
％ 重量
66
0.20
4.0
5.0
28
7.5
0.20
锰青铜（C86300）成分合金表；来源： 铜开发协会
锰青铜的特性
锰青铜的机械性能包括抗拉强度，范围为 600-900 MPa，铝青铜通常具有相同的强度。
它在海水中具有优异的耐腐蚀性，因为锰可以防止锌从合金中释放或脱离
它不如铝镍青铜坚韧
高耐磨性
硅青铜
硅青铜以铜为主要合金元素，并含有高达4%的硅和一些其他元素。
元素
铜
硅
铁
锰
引领
％ 重量
余额
2.0
0.80
0.7
0.05
锰青铜（C5100）成分合金表；来源： 康卡斯特
硅青铜的特性
硅青铜具有与铸铁（灰铁）相似的抗拉强度，并且具有通过冷加工提高强度的优点。
它的洛氏硬度约为 95 RHB
具有良好的耐腐蚀性能
硅增加了一层韧性，使其更加坚韧和耐磨
它具有良好的抗疲劳性，在其拉伸强度的一半下可以维持 107 范围内的循环。
硅青铜的其他特性使其成为一些关键应用的理想选择。它具有出色的焊接和钎焊性能。它可以通过气焊和点焊等标准程序轻松焊接。
如何选择合适的黄铜合金？
您的应用和具体要求决定了黄铜合金。其性能有很大差异。
对于青铜雕塑而言，磷青铜等合金具有良好的可加工性、铸造性和铂性，并且与青铜时代的雕塑和青铜工具有着历史渊源。
现代青铜，如铝青铜或白铜青铜合金，具有出色的耐盐水腐蚀性能，可用于海洋应用。含铅青铜等合金具有出色的减少摩擦和防火花能力。
您可以将机械性能与所需的应用进行匹配，以帮助您决定最佳的青铜合金。
不同类型青铜合金的应用
青铜合金
应用
铝青铜
用于船舶应用，如船舶螺旋桨。用于工业应用，如阀门和齿轮部件。
镍铝青铜
用于螺旋桨、衬套和轴承。在工业应用中，它用于齿轮和摩擦金属部件。
锡青铜
轴承和衬套
轴承青铜
硬币、青铜工具和武器，以及钟铃和电触点等乐器
锰青铜
船舶螺旋桨和船舶部件以及广泛的海洋应用
硅青铜
导管、电机转子和极线组件
结语
青铜主要是铜和锡的合金，具有强度高、耐磨、耐腐蚀等特点，并具有独特的绿色氧化铜膜，可抵御风化作用。
本指南探讨了青铜的标准应用范围之外的内容，并提供了详细的制造选择流程。
常见问题
黄铜和青铜有什么区别？
黄铜和青铜的区别在于合金元素。黄铜由铜和锌制成，而青铜则由铜和锡制成。
为什么青铜不再使用？
由于铁的发现以及其更高的强度和多功能性，青铜不再使用。
青铜为何如此珍贵？
青铜的价值与其作为珍贵装饰合金的历史息息相关。合金元素铜和锡比钢等其他金属更昂贵。
青铜品质好吗？
青铜是一种优质金属，具有广受追捧的特性，尤其是对盐水具有很强的耐腐蚀性。
黄铜和青铜是同一种东西吗？
黄铜与青铜不同。黄铜由铜和锌制成，而青铜由铜和锡制成
青铜金属贵吗？
青铜的成本通常为每公斤 15 美元左右；真正的花费在于熔化不同的合金并生产用于特定用途的青铜合金。
青铜比金属坚固吗？
青铜的强度与铁相当；青铜合金的强度比一些铁合金更高。但比钢弱。