黄铜（tóng）是由铜和锌（xīn）所（suǒ）组成的（de）合（hé）金。如果（guǒ）只是由铜、锌组成的黄（huáng）铜就叫作普通黄铜。如果是由二种以上的元素

组成的多种合金就称为特（tè）殊黄铜。如由铅、锡、锰、镍、铅、铁、硅（guī）组成的铜（tóng）合金。黄铜有较强的耐磨性能。

特殊黄铜又叫特种（zhǒng）黄（huáng）铜，它强度高、硬（yìng）度（dù）大、耐化学腐蚀性强。还有切（qiē）削加工（gōng）的机械性能也较突出（chū）。由黄铜所（suǒ）

拉（lā）成的无缝铜管，质（zhì）软、耐磨性能强。黄铜无缝管可用于热交换器和冷凝器、低温管路、海底运输管。制造板

料、条材、棒材、管材，铸造零件等。含（hán）铜在（zài）62%——68%，塑性强，制造耐压设备等。 根据黄铜（tóng）中所含合金

元素种类的不同，黄铜分为普通黄铜和特殊黄铜两种。压（yā）力加工用的（de）黄铜称为变形黄铜。

　　一、普（pǔ）通（tōng）黄铜

　　1、普通黄铜的室温组织 普通黄铜是（shì）铜锌二元合金，其含锌量变（biàn）化范围较大，因此其室温组织也有很大不（bú）

同。根（gēn）据Cu——Zn二元状态图（图（tú）6），黄铜（tóng）的室温组织有三种（zhǒng）：含锌量在35%以下的黄铜，室温下的显微组

织由单相的（de）α固（gù）溶体（tǐ）组成，称为α黄铜；含锌量在36%——46%范围内的（de）黄铜，室温下（xià）的显微组织由（α+β）

两相组成，称为（α+β）黄铜（两相黄铜）；含锌量超过46%——50%的黄铜，室温下的显微组织仅由β相组

成，称为β黄铜。

　　2、压力加工性能 α单相黄铜（从H96至H65）具有良好的塑性，能承受冷热加工，但α单相黄铜在（zài）锻造等

热加工时易出现中（zhōng）温脆性，其具体温度范（fàn）围随含Zn量不同（tóng）而有所变化，一般（bān）在（zài）200——700℃之间。因此（cǐ），热（rè）

加工（gōng）时（shí）温度应高于700℃。单相α黄铜中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在（zài）着Cu3Zn和

Cu9Zn两个有（yǒu）序化合物，在中低温加热时发生有序转变，使合金变脆；另外，合金中（zhōng）存在微量的铅、铋有害杂

质与（yǔ）铜形成低熔点共（gòng）晶薄膜分布在晶界上，热（rè）加工时产（chǎn）生晶间破裂。实践表明，加入微（wēi）量的铈可以有效地消除（chú）

中温脆性。 两相黄（huáng）铜（从H63至H59），合金组（zǔ）织中除了具有塑性良好的α相（xiàng）外，还出现了由（yóu）电子化合（hé）物（wù）CuZn

为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的（de）塑性，而低温下的β′相（xiàng）（有（yǒu）序（xù）固溶体）性质硬脆。故（α+β）黄铜应

在热态下进行锻造。 含锌量大（dà）于46%——50%的β黄铜因性能硬脆，不能进行压力（lì）加工。

　　3、机械性能 黄铜中由（yóu）于含锌量不同（tóng），机械性能也不一样，图7是黄铜的机械性能随（suí）含锌量不同（tóng）而变化的曲

线。对于α黄铜，随着含锌（xīn）量的增（zēng）多，σb和δ均不断（duàn）增高。对（duì）于（yú）（α+β）黄铜，当（dāng）含锌量增加到约为45%之前

，室温强度不断（duàn）提高（gāo）。若再进一步增加含锌量，则由于合金组织中出现了脆性更大的r相（以Cu5Zn8化合物为

基（jī）的固溶体），强度急剧降低。（α+β）黄铜的（de）室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含（hán）锌量超（chāo）过45%

的铜锌合金无实用价值。

　　二、特殊黄铜（tóng） 为（wéi）了提高黄铜的耐蚀性、强度、硬度和切削性等，在铜-锌合金中加入少量（一般为1%——

2%，少数达3%——4%，极个（gè）别的达5%——6%）锡、铝、锰（měng）、铁、硅、镍、铅等元素，构成三元、四元、甚

至五元合金，即为复杂黄铜，亦称特殊黄（huáng）铜。

　1、锌当量系数

　　复（fù）杂黄铜的组织，可根据黄铜中加入元素的“锌当量系（xì）数”来推算。因为在铜锌合金中加入少量其他合金

元素，通常只是使Cu-Zn状态图中的α/（α+β）相区向（xiàng）左或向右移（yí）动。所以特（tè）殊黄铜的（de）组织，通常相当于普通

黄铜中增加或减少（shǎo）了锌含量的组织。例如，在Cu-Zn合金中加入1%硅后的组织，即相当于在Cu-Zn合金（jīn）中（zhōng）增加

10%锌的合金组织。所以（yǐ）硅的“锌当量”为10。硅的“锌当量系数”最大，使Cu-Zn系中的α/（α+β）相界显（xiǎn）

著移向（xiàng）铜（tóng）侧，即强烈缩小α相区。镍的（de）“锌当量系数”为负值，即（jí）扩大α相区。

　　2、特殊黄铜的性能

　　特殊黄铜中的α相及β相是多元复杂固（gù）溶体，其强化效果较大，而普通黄铜中的α及β相是简（jiǎn）单的Cu-Zn固

溶（róng）体，其强化（huà）效果较（jiào）低。虽然锌当量相当，多（duō）元（yuán）固（gù）溶体与（yǔ）简单（dān）二元固溶体的性质是不一样的。所以，少量多元

强化是提高合金性能的一种途（tú）径。

　　3、几种常用的特（tè）殊变形黄铜的组织和压力加工性（xìng）能（néng）

　　铅黄铜：铅（qiān）实际不溶于黄铜内，呈（chéng）游（yóu）离质点状态分布（bù）在晶界上（shàng）。铅黄（huáng）铜按其组织有α和（α+β）两种。α铅（qiān）

黄铜由于铅的有害作（zuò）用较大（dà），高温塑性很低，故只能进行冷变形或热（rè）挤压（yā）。（α+β）铅黄铜在高温下具有较好

的塑性，可进行锻造。

　　锡黄铜：黄铜中加入锡，可明显提高（gāo）合金的耐热性，特别是提高（gāo）抗（kàng）海水腐蚀的能力，故锡（xī）黄铜有“海军黄

铜”之称。 锡能溶入铜基固溶体中，起固溶强化（huà）作用。但是随（suí）着含锡量的增（zēng）加，合金中会出现脆（cuì）性的r相

（CuZnSn化合物），不利于合金的塑性变（biàn）形，故锡黄铜的含锡量一般在0.5%——1.5%范围内（nèi）。 常用（yòng）的锡黄

铜有HSn70-1，HSn62-1，HSn60-1等。前者是α合金，具有较（jiào）高的塑性，可进行冷、热压力加工。后两种牌

号的合金具有（α+β）两相组织，并常出（chū）现少量的r相（xiàng），室温（wēn）塑（sù）性不（bú）高，只能在热态下变形。

　　锰黄铜：锰在固态黄铜中有较大的溶解（jiě）度。黄铜中加入1%——4%的锰，可显著提高合金的（de）强度（dù）和耐蚀性

，而不降低其（qí）塑性。 锰（měng）黄铜具有（α+β）组织，常用的有HMn58-2，冷、热态下的压力加工（gōng）性能相当好。

　　铁黄铜：铁黄铜中，铁（tiě）以富铁相的微粒析（xī）出，作为晶核而细化晶粒，并能阻止再结晶晶粒长大，从（cóng）而提高

合金的机械性能和工艺性能。铁黄铜中的铁含量通常在1.5%以下，其组织为（α+β），具有高（gāo）的强度和韧（rèn）性，

高温下塑性很好，冷态下也可变形。常（cháng）用的牌号为Hfe59-1-1。

　　镍黄铜：镍与（yǔ）铜能形成连续固溶体，显著扩大α相区。黄铜中加入镍可显著提高黄铜在大（dà）气和海水中的耐

蚀性。镍还能提高黄铜的再结晶温度（dù），促使形成更细的晶粒（lì）。 HNi65-5镍黄铜具有单相的α组织，室温下具有

很好的塑性，也可在热（rè）态（tài）下变形，但是对（duì）杂质（zhì）铅（qiān）的含量必须严格（gé）控（kòng）制，否（fǒu）制会严（yán）重恶化合金的热加工性能。