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黃銅鑄錢開端于明嘉靖年間。“黃銅”一詞 見于西漢西方朔所撰的《申異經(jīng)·中荒經(jīng)》:“西北有宮,黃銅為墻,題日地皇之宮。”這類“黃銅”指的是何種銅合金,待考。《新唐書·食貨志》又有‘青銅”、“黃銅”的稱呼,分離指礦石色彩和冶煉產(chǎn)物,其實(shí)不是現(xiàn)在的銅錫合金與銅鋅合金。宋人洪咨夔撰《大冶賦》中又有“其為黃銅也,坑有殊名,山多眾樸”,指的是火法煉制的純銅。黃銅一詞專指銅鋅合金,則始于明朝,其記錄見于《明會典》:“嘉靖中則例,通寶錢六百萬文,適用二火黃銅四萬七千二百七十二斤……。”經(jīng)由過程對明朝銅錢成分的闡發(fā),發(fā)明《明會典》中所說的鑄錢種真正意義上的黃銅的呈現(xiàn)較其余幾種銅合金晚許多,這是由于黃銅中金屬鋅的得到比擬艱苦。

氧化鋅在950℃一1000℃的低溫下能力較快地被復(fù)原成金屬鋅,而液態(tài)鋅在906℃時(shí)曾經(jīng)沸騰,以是復(fù)原得到的金屬鋅以蒸氣狀存在。在冷卻時(shí)反響逆轉(zhuǎn),蒸氣鋅為爐中的二氧化碳再氧化成氧化鋅,是以要得到金屬鋅必須有特其余冷凝裝配。這是金屬鋅的利用比銅、鉛、錫、鐵的利用晚得多的緣故原由,也是黃銅鑄幣呈現(xiàn)較晚的緣故原由之一。

然則,在姜寨仰韶文明遺跡中曾出土有含鋅量跨越20%的黃銅片和黃銅管,山東膠縣三里河龍山文明的地層中也曾出土兩種黃銅錐。不言而喻,這些黃銅器物的呈現(xiàn)其實(shí)不是說人們在史前就控制了黃銅的冶煉技巧,而是人們在利用銅鋅共生礦時(shí)無意中得到的。




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黃銅是由銅和鋅所組成的合金。如果只是由銅、鋅組成的黃銅就叫作普通黃銅。如果是由二種以上的元素組成的多種合金就稱為特殊黃銅。如由鉛、錫、錳、鎳、鉛、鐵、硅組成的銅合金。黃銅有較強(qiáng)的耐磨性能。特殊黃銅又叫特種黃銅,它強(qiáng)度高、硬度大、耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)。還有切削加工的機(jī)械性能也較突出。


由黃銅所拉成的無縫銅管,質(zhì)軟、耐磨性能強(qiáng)。黃銅無縫管可用于熱交換器和冷凝器、低溫管路、海底運(yùn)輸管。制造板料、條材、棒材、管材,鑄造零件等。含銅在62%~68%,塑性強(qiáng),制造耐壓設(shè)備等。




鋅當(dāng)量系數(shù)復(fù)雜黃銅的組織,可根據(jù)黃銅中加入元素的“鋅當(dāng)量系數(shù)”來推算。因?yàn)樵阢~鋅合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn狀態(tài)圖中的α/(α+β)相區(qū)向左或向右移動。所以特殊黃銅的組織,通常相當(dāng)于普通黃銅中增加或減少了鋅含量的組織。例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的組織,即相當(dāng)于在Cu-Zn合金中增加10%鋅的合金組織。所以硅的“鋅當(dāng)量”為10。硅的“鋅當(dāng)量系數(shù)” ,使Cu-Zn系中的α/(α+β)相界顯著移向銅側(cè),即強(qiáng)烈縮小α相區(qū)。鎳的“鋅當(dāng)量系數(shù)”為負(fù)值,即擴(kuò)大α相區(qū)。

特殊黃銅中的α相及β相是多元復(fù)雜固溶體,其強(qiáng)化效果較大,而普通黃銅中的α及β相是簡單的Cu-Zn固溶體,其強(qiáng)化效果較低。雖然鋅當(dāng)量相當(dāng),多元固溶體與簡單二元固溶體的性質(zhì)是不一樣的。所以,少量多元強(qiáng)化是提高合金性能的一種途徑。




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