黄铜棒是一种常见的铜合金制品,由铜和锌为主要成分熔炼而成,具有良好的力学性能、耐腐蚀性和加工性,在工业、建筑、装饰等领域应用广泛。
东莞黄铜棒的力学性能和耐腐蚀性与其成分、合金类型及加工工艺密切相关,以下从这两方面展开详细说明:

一、力学性能
1. 强度与硬度
普通黄铜:含铜量越高,强度越低但延展性越好。例如:
H68 黄铜(铜含量约 68%):抗拉强度约 300~350MPa,布氏硬度(HB)约 85~100,适合冷加工成型。
H62 黄铜(铜含量约 62%):抗拉强度可达 380~430MPa,HB 约 100~150,强度更高,常用于结构件。
特殊黄铜:添加合金元素后强度显著提升,如:
铅黄铜(HPb59-1):抗拉强度约 400~450MPa,HB 约 140~180,切削时不易变形。
铝黄铜(HAl60-1-1):抗拉强度可达 500~600MPa,HB 约 160~200,硬度接近钢材,适用于耐磨零件。
2. 延展性与韧性
普通黄铜的延伸率(δ)通常在 20%~40%(冷拉状态下略低,约 15%~30%),可承受弯曲、冲压等塑性加工。
特殊黄铜中,锡黄铜(HSn62-1)的延伸率约 25%~35%,兼具强度和延展性,适合制造复杂形状零件。
3. 加工硬化特性
黄铜棒冷加工(如冷拉、冷轧)后,强度和硬度显著提高,但延展性下降(加工硬化现象)。例如:
冷拉 H62 黄铜棒的抗拉强度可从 430MPa 提升至 550MPa 以上,但延伸率从 30% 降至 15% 以下。
如需恢复延展性,可通过退火处理(加热至 500~650℃后空冷)消除加工硬化。
二、耐腐蚀性
1. 在常见环境中的表现
大气腐蚀:黄铜在干燥大气中耐蚀性良好,表面形成致密氧化膜(Cu₂O),阻止进一步腐蚀;但在潮湿大气或含 SO₂、Cl⁻的环境中,可能出现 “季裂”(应力腐蚀开裂),需避免应力集中。
水溶液腐蚀:
在淡水、自来水中耐蚀性优异,常用于给排水管道(如黄铜水龙头)。
在海水中,普通黄铜的耐蚀性有限,但添加锡、铝的特殊黄铜(如 HSn70-1、HAl67-2.5)耐海水腐蚀能力显著提升,可用于船舶零件。
化学介质腐蚀:
对非氧化性酸(如盐酸、稀硫酸)有一定耐蚀性,但在氧化性酸(如硝酸)中易被腐蚀。
不耐氨水、铵盐溶液,接触时可能发生 “氨蚀”,导致晶间开裂(需避免用于含氨环境)。
2. 合金元素对耐腐蚀性的影响
锡(Sn):形成 SnO₂保护膜,提高耐海水和蒸汽腐蚀能力,如 HSn62-1 黄铜用于热交换器管。
铝(Al):在表面形成 Al₂O₃钝化膜,增强耐蚀性和抗氧化性,铝黄铜适用于海洋工程。
镍(Ni):提高在苛性碱溶液中的耐蚀性,如镍黄铜(HNi65-5)用于化工设备。
铅(Pb):对耐腐蚀性无明显改善,但可改善切削性能(铅黄铜主要用于机械加工件)。
3. 表面处理增强耐蚀性
电镀:镀镍、铬、锌等金属层,隔绝环境介质,如卫浴黄铜件常镀铬防氧化。
钝化处理:通过铬酸盐或无铬钝化剂形成保护膜,延长户外黄铜装饰件的使用寿命。
涂覆保护层:喷涂清漆、防锈油,适用于长期存放的黄铜棒材。
三、典型应用场景与性能匹配
机械零件(如齿轮、轴套):利用铅黄铜(HPb59-1)的高强度、耐磨和易切削性,同时通过表面电镀提高耐蚀性。
船舶海水管道:选用锡黄铜(HSn70-1),其耐海水腐蚀和抗冲刷性能优异。
电子连接件:H68 黄铜因导电性好、强度适中,用于接线端子,同时通过钝化处理防止氧化影响导电性能。