发布时间：2021-08-19点击：6090
1.黄铜的一般腐蚀特性
黄铜是以Zn为主要合金元素的Cu-Zn合金 ，，，，，，因其呈黄色而称为黄铜。。。。。。 。依据所加合金元素的种类和含量的不同 ，，，，，，黄铜可分为单相黄铜、复相黄铜及特殊黄铜三大类。。。。。。 。当锌含量小于36%时 ，，，，，，构成单相的α固溶体 ，，，，，，因此单相黄铜又称α黄铜。。。。。。 。当锌含量为36%-45%时 ，，，，，，成为α+β复相黄铜。。。。。。 。当锌含量大于45%时 ，，，，，，因β相太多 ，，，，，，脆性大 ，，，，，，无实用价值。。。。。。 。特殊黃铜是在Cu-Zn的基础上 ，，，，，，又加入了Sn ，，，，，，Mn ，，，，，，Al ，，，，，，Fe、Ni ，，，，，，Si ，，，，，，Pb等元素。。。。。。 。
黄铜在大气中腐蚀很慢 ，，，，，，在纯净的淡水中腐蚀速率也不大（0.0025-0.025mm/年） ，，，，，，在海水中腐蚀稍快（0.0075-0.1mm/年）。。。。。。 。水中的氟化物对黄铜的腐蚀影响很小 ，，，，，，氯化物影响较大 ，，，，，，而碘化物则有严重影响。。。。。。 。在含有O2 ，，，，，，CO2 ，，，，，，H2S ，，，，，，SO2 ，，，，，，NH3等气体的水中 ，，，，，，黄铜的腐蚀速率剧增。。。。。。 。在矿水尤其是含Fe2(SO4)3的水中极易腐蚀。。。。。。 。在硝酸和盐酸中产生严重腐蚀 ，，，，，，在硫酸中腐蚀较慢 ，，，，，，而在NaOH溶液中则耐蚀。。。。。。 。黄铜耐冲击腐蚀性能比纯铜好。。。。。。 。
特殊黄铜的耐蚀性比普通黄铜好。。。。。。 。在黄铜中加人约1%的Sn ，，，，，，可显著降低黄铜的脱锌腐蚀及提高在海水中的耐蚀性；；；；；；；；在黄铜中加入约2%Pb ，，，，，，可以增加耐磨性能 ，，，，，，因而大大降低了它在流动海水中的腐蚀速率。。。。。。 。为了防止脱锌腐蚀 ，，，，，，还可加入少量的As ，，，，，，Sb、P（0.02%~0.05%）；；；；；；；；在海军黄铜中含有0.5%~1.0%Mn ，，，，，，可提高强度 ，，，，，，并兼有很好的耐蚀性。。。。。。 。在含65%Cu及55%Cu的黄铜中用12%-18%Ni代替部分Zn ，，，，，，由于色泽呈银白 ，，，，，，故称为镍银或德国银。。。。。。 。这种合金在盐、碱及非氧化性酸中具有很优良的耐蚀性能。。。。。。 。同时由于大量的Ni代替了2n ，，，，，，故没有脱锌现象。。。。。。 。唬�；；；；；；仆松鲜龈刺匦酝� ，，，，，，还有两种重要的腐蚀形式 ，，，，，，即脱锌腐蚀和应力腐蚀。。。。。。 。
2、黄铜的应力腐蚀破裂
影响黄铜应力腐蚀破裂的因素有腐蚀介质、应力、合金成分与组织结构。。。。。。 。某种合金只有在一定介质及特定应力条件下 ，，，，，，才会发生腐蚀破裂。。。。。。 。
（1）腐蚀介质
受拉应力的黄铜在一切含氨（或NH4+）介质及大气、海水、淡水、高温高压水、水蒸气中都可产生应力腐蚀。。。。。。 。例如 ，，，，，，黄铜子弹壳在夏季的雨季中出现的开裂（也称为季裂）就是典型的黄铜应力腐蚀破裂例子。。。。。。 。此外 ，，，，，，黄铜的应力腐蚀破裂形态分为沿晶型和穿晶型 ，，，，，，在成膜溶液中主要产生沿晶型断裂 ，，，，，，在不成膜溶液中主要产生穿晶型断裂。。。。。。 。唬�；；；；；；仆挠αΩ雌屏鸦仆ǔＨ衔� ，，，，，，在成膜溶液中 ，，，，，，黄铜表面形成一层韧性较差的氧化亚铜膜 ，，，，，，在应力应变作用下氧化亚铜膜发生脆性破裂 ，，，，，，进而在晶界处成膜 ，，，，，，这层膜脆裂后使裂纹扩展到基体金属并因滑移而中止 ，，，，，，使裂纹尖端暴露在腐蚀溶液中 ，，，，，，随后又产生晶间渗透、成膜、脆裂、裂纹扩展 ，，，，，，此过程反复进行 ，，，，，，***终形成阶梯状间断性断口。。。。。。 。在不成膜溶液中 ，，，，，，应力使黄铜表面的露头位错优先溶解 ，，，，，，导致裂纹沿位错密度***高的途径扩展并引起断裂。。。。。。 。在锌含量较低的黄铜中 ，，，，，，位错主要是胞状形态 ，，，，，，晶界是***大位错密度区 ，，，，，，故产生沿晶型断裂。。。。。。 。在锌含量较高的黄铜中 ，，，，，，位错主要是平面状形态 ，，，，，，堆垛层错是***大位错密度区 ，，，，，，故产生穿晶型断裂。。。。。。 。此外 ，，，，，，由于锌原子在应力作用下在位错处偏聚 ，，，，，，增加位错处的活性 ，，，，，，因此裂纹扩展速率将随着锌含量的增加而增加。。。。。。 。
实验研究表明 ，，，，，，大气中 ，，，，，，工业大气***容易引起黄铜的应力腐蚀破裂 ，，，，，，且断裂寿命***短；；；；；；；；乡村大气次之；；；；；；；；海洋大气的影响***小。。。。。。 。大气环境中的这种不同影响 ，，，，，，是大气中SO2含量的差异造成的（工业大气中含SO2***多 ，，，，，，乡村大气中含SO2较少 ，，，，，，海洋大气中几乎不含SO2）。。。。。。 。
总之 ，，，，，，引起黄铜应力腐蚀破裂的物质主要是氨和能派生氨的物质 ，，，，，，或硫化物。。。。。。 。其中氨的作用是公认的 ，，，，，，而硫化物的作用还不清楚。。。。。。 。此外 ，，，，，，蒸气、氧、SO2、CO2、CN-对应力腐蚀具有加速作用。。。。。。 。
（2）应力
拉应力是黄铜发生应力腐蚀破裂的必要条件。。。。。。 。拉应力越大 ，，，，，，应力腐蚀破裂
敏感性越高。。。。。。 。用低温回火的方法消除残余张应力 ，，，，，，可使黄铜免受应力腐蚀破裂。。。。。。 。
（3）合金成分与组织结构
黄铜中锌含量越高 ，，，，，，其应力腐蚀破裂敏感性越大。。。。。。 。至于锌含量低到多少就不发生应力腐蚀 ，，，，，，这与介质的性质有关。。。。。。 。例如 ，，，，，，含锌量低于20%的黄铜 ，，，，，，在自然环境中一般不产生应力腐蚀 ，，，，，，而在氨水中低锌黄铜也产生应力腐蚀破裂。。。。。。 。
其他合金元素对应力腐蚀的影响 ，，，，，，Si可有效地防止α黄铜的应力腐蚀破裂。。。。。。 。Si、Mn能改善α+β和β黄铜的耐应力腐蚀的性能。。。。。。 。在氨气氛条件下 ，，，，，，Si ，，，，，，As ，，，，，，Ce ，，，，，，Mg等元素改善α黄铜的抗应力腐蚀性能。。。。。。 。在大气条件下 ，，，，，，Si ，，，，，，Ce、Mg等元素改善应力腐蚀性能。。。。。。 。在工业大气暴露试验的结果表明 ，，，，，，Cu-Zn合金中加入Ai.Ni、Sn可减轻应力腐蚀倾向。。。。。。 。
来源：机械小众
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