启动新项目时，选择合适的材料至关重要，它会影响最终产品的整体成功、成本和寿命。铜、黄铜和青铜都具有独特的性能，适用于不同的应用。了解这些金属及其特定合金等级之间的差异，将有助于您做出明智的选择。在本指南中，我们将探讨铜、黄铜和青铜的性能、应用和优势，并提供一些见解，帮助您选择最符合您需求的材料。
目录
铜
铜是一种纯金属，以其极高的导电性和导热性而闻名。它还具有优异的耐腐蚀性和可焊性。铜质地柔软，延展性强，广泛应用于各种工业和装饰领域。
铜合金等级：
C11000（电解韧铜）： 因其极高的电导率而闻名，常用于电导体。
C12200（磷脱氧铜）： 具有优良的可焊性和耐腐蚀性，适用于管道系统。
C10100（无氧铜）： 具有最高的电导率，用于高端电气和电子设备。
应用：
电缆和电导体： 铜因其高导电性，是制造电线、电缆和电气设备的主要材料，广泛应用于电力传输和配电。
管道系统： 铜的耐腐蚀性和易焊接性使其成为管道系统中输送水、气体和其他流体的理想材料。
装饰材料： 铜的红色光泽使其成为建筑和室内设计的热门选择，尤其是复古风格的项目。
黄铜
黄铜是由铜和锌组成的合金，具有易于加工、抗菌性能强和耐用的特点。黄铜因其优异的机械性能和美观的外观而被广泛应用于各种领域。
黄铜合金等级：
C36000（易切削黄铜）： 因其优异的可加工性而闻名，常用于紧固件、齿轮和阀门。
C26000（黄铜弹壳）： 具有良好的冷加工性，广泛用于管道、散热器和装饰材料。
C28000（蒙兹金属）： 以其耐腐蚀性和强度而闻名，适用于海洋和化学加工设备。
C37700（锻造黄铜）： 非常适合热锻应用，常用于管道配件和工业部件。
C46400（海军黄铜）： 表现出极高的耐腐蚀性，尤其是在海洋环境中，用于船舶螺旋桨、轴承和船用设备。
C48500（高锌黄铜）： 用于高强度建筑五金和装饰部件。
C68700（铝黄铜）： 具有优异的耐海水腐蚀性能，非常适合海洋工业和冷凝器管。
C69300（无铅黄铜）： 符合无铅标准，广泛应用于饮用水系统和其他环保应用。
应用：
乐器： 黄铜具有良好的音质和可加工性，因此成为小号和萨克斯管等乐器的常用材料。
装饰品： 黄铜的美学吸引力使其在建筑装饰和室内设计中广受欢迎。
机械部件： 黄铜的耐用性和耐腐蚀性使其成为齿轮、阀门和其他机械零件的理想选择。
海洋和海军装备： C46400 和 C68700 等黄铜合金因其优异的耐腐蚀性而非常适合海洋环境。
管道系统： 锻造黄铜（如 C37700）广泛用于管道配件和工业部件。
环境和饮用水系统： 无铅黄铜（如 C69300）是符合环境标准的饮用水系统的理想选择。
青铜
青铜是一种主要由铜和锡组成的合金，通常会添加铝、镍或锰等元素。青铜以其强度高、耐腐蚀和抗疲劳而闻名，是许多领域中用途广泛的材料。
青铜合金等级：
合金 932： 高铅青铜，以其润滑性和耐磨性而闻名，常用于衬套、垫圈和非压力部件。
合金 954： 铝青铜，具有高强度和耐腐蚀性能，适用于恶劣的工业环境，广泛应用于工业和安装设备。
合金 910： 锡青铜以其高强度和耐磨性而闻名，常用于重型机械和泵部件。
应用：
雕塑： 青铜的美观和耐腐蚀性使其成为雕塑的常用材料。
船用零件： 青铜的耐腐蚀性使其成为海洋应用的理想选择。
机械轴承： 青铜的高强度和低摩擦使其适用于高负荷机械轴承和其他部件。
黄铜、青铜和铜之间的区别
| 财产 | 铜 | 黄铜 | 青铜 |
| 元素组成 | 纯铜（99.9% Cu） | 铜（60-70%）+锌（30-40%） | 铜 (80-90%) + 锡 (10-20%)，有时还添加铝、镍或其他元素 |
| 耐腐蚀 | 好的 | 不错，但不如青铜 | 非常好，尤其是在海洋环境中 |
| 密度（重量） | 8.96克/立方厘米 | 8.4-8.73克/立方厘米 | 7.4-8.9 g/cm³（取决于合金） |
| 抗拉强度 | 210-300兆帕 | 275-450兆帕 | 350-650兆帕 |
| 屈服强度 | 33-80兆帕 | 100-200兆帕 | 200-350兆帕 |
| 布氏硬度 | 50-90 HB | 55-150 HB | 60-210 HB |
| 电导率 | 100% IACS | 28-37% IACS | 7-15% IACS |
| 热导率 | 390 瓦/米·开尔文 | 109-159 瓦/米·开尔文 | 60-120瓦/米·开尔文 |
| 可加工性 | 出色的 | 出色的 | 好的 |
| 可焊性 | 出色的 | 好的 | 很好，需要特殊技巧 |
| 外貌 | 红色光泽逐渐形成绿色光泽 | 明亮的金黄色光泽可能会失去光泽 | 棕色或绿色铜锈，抗氧化性强 |
解释:
抗拉强度和屈服强度：这些表示材料在受到拉伸或压力时的抵抗力；值越高，材料越坚固。
硬度：布氏硬度（HB）衡量材料抵抗压痕的能力；数字越高，材料越硬。
电导率和热导率：铜是电导率的基准（100% IACS）；黄铜和青铜的电导率均低于纯铜。
元素组成
铜、黄铜和青铜的元素组成差异很大。铜是纯金属，通常含铜99.9%。黄铜是铜和锌的合金，铜含量在60%至70%之间，锌含量在30%至40%之间。青铜主要由铜和锡组成，铜含量在80%至90%之间，锡含量在10%至20%之间，有时还会添加铝、镍或其他元素来增强其性能。
耐腐蚀
就耐腐蚀性而言，青铜性能最佳，尤其是在海洋环境中，这得益于其强大的抗氧化和抗腐蚀性能。铜也具有非常好的耐腐蚀性，尤其是在大气条件下，但在某些酸性或硫化物环境中容易损坏。黄铜虽然也耐腐蚀，但在盐水或受压环境中可能会发生应力腐蚀开裂。
重量
铜、黄铜和青铜的重量各不相同。铜的密度最高，约为 8.93 克/立方厘米，是较重的金属之一。黄铜的密度略低，通常在 8.4 至 8.73 克/立方厘米之间。青铜的密度取决于其所含元素，通常在 7.4 至 8.9 克/立方厘米之间，因此它通常比黄铜重，但比铜轻。
耐用性
就耐用性而言，青铜是三者中最耐用的，具有高硬度和抗疲劳性，使其成为制造机械轴承、船舶部件和其他高强度耐磨部件的理想选择。黄铜的耐用性适中，硬度和强度均高于铜，因此常用于制造需要一定强度和耐磨性的部件。虽然铜具有很高的延展性，但其柔软性使其在高应力环境下的耐用性不如黄铜和青铜。
可加工性
铜的柔软性使其易于加工，使其成为电气和建筑应用中冷加工和热加工的理想选择。黄铜具有出色的可加工性，尤其是在自动车床加工中，因此适合制造精密零件。尽管青铜相对较硬，但它仍然具有良好的可加工性，尤其是在铸造和机械加工中，尽管它需要更高的工具强度。
可焊性
铜的可焊性优异，适用于大多数焊接方法，包括气焊、氩弧焊和电阻焊。黄铜也具有良好的可焊性，但焊接过程中需要注意锌的蒸发。青铜的可焊性更好，但焊接时需要采用特殊工艺，尤其是铝青铜和高锡青铜，并且焊接时应注意防止氧化。
电导率和热导率
铜是三种金属中导体性能最佳的金属，其电导率为 100% IACS，热导率为 390 W/m·K，是电气和热能应用中不可或缺的材料。黄铜的电导率较低，范围为 28% 至 37% IACS，热导率在 109 至 159 W/m·K 之间，但仍能满足许多工业用途的性能要求。另一方面，青铜的电导率最低，电导率在 7% 至 15% IACS 之间，热导率在 60 至 120 W/m·K 之间。尽管如此，在某些应用中，青铜优异的耐腐蚀性和机械强度往往比更高的电导率更重要。
强度（抗拉强度和屈服强度）
青铜的强度极高，抗拉强度为350至650兆帕，屈服强度为200至350兆帕，适用于重型机械和高强度应用。黄铜的抗拉强度为275至450兆帕，屈服强度为100至200兆帕，广泛用于需要中等强度的应用。铜的强度在三者中最低，抗拉强度为210至300兆帕，屈服强度为33至80兆帕，更适合柔性应用。
外貌
铜以其独特的红色光泽而闻名，随着时间的推移，这种光泽会随着氧化而逐渐形成绿色铜锈。这使得它在现代和传统设计中都颇具吸引力。黄铜具有明亮的金黄色光泽，常用于装饰，但随着时间的推移，它可能会失去光泽并变暗。青铜通常呈棕色或红棕色，也可能形成绿色铜锈，呈现出经典的外观和优异的抗氧化性，因此在雕塑和仿古风格的设计中广受欢迎。
硬度
青铜是三者中最硬的，布氏硬度范围为 60 至 210 HB，非常适合机械轴承和齿轮等高磨损应用。黄铜的硬度适中，范围为 55 至 150 HB，适合制造需要兼顾强度和可加工性的零件。铜是最软的，布氏硬度在 50 至 90 HB 之间，虽然易于加工，但限制了其在需要高耐磨性的应用中的使用。
快速区分黄铜、青铜和铜
黄铜、青铜和红铜可以通过颜色和声音快速区分。红铜具有独特的红色光泽，随着时间的推移会逐渐变成绿色铜锈，发出清脆柔和的声音，音调高，共鸣短促。黄铜具有明亮的金黄色光泽，声音清晰锐利，共鸣时间较长，因此常用于乐器。青铜通常为深棕色或红棕色，发出低沉深沉的声音，共鸣时间最长，非常适合制作钟铃和其他需要持久音色的乐器。这些视觉和听觉线索使这三种金属很容易区分。
为你的项目选择合适的材料：黄铜、青铜或铜
在为您的项目选择合适的材料时，务必考虑应用的具体需求。对于需要高导电性或导热性的项目，铜是最佳选择。黄铜是要求良好加工性能和成本效益的应用的理想选择，例如精密零件或建筑装饰。青铜具有出色的耐腐蚀性，是海洋或腐蚀环境中最可靠的材料。
平衡性能和成本至关重要。铜虽然价格较高，但在需要高导电性或耐用性的情况下，它的价值无可估量。黄铜在性能和成本之间实现了极佳的平衡，使其能够广泛用于各种工业用途。在需要强度和耐腐蚀性的严苛条件下，青铜是值得投资的材料。
结论
选择合适的材料——无论是黄铜、青铜还是铜——对于项目的成功都至关重要。青铜具有卓越的耐腐蚀性和强度，非常适合恶劣环境和重载应用。黄铜具有优异的加工性能和美丽的金黄色光泽，非常适合制造机械零件和装饰元素。铜凭借其无与伦比的导电性，在电和热应用中仍然必不可少。
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