1.3.4 铜产品检验项目或参数

1)化学成分

化学成分是组成材料的各种化学元素的含量百分比。铜及铜合金涉及三十多个元素, 含量最高从99.98%的铜到百万分之一的微量元素。不同的元素和不同的含量需要采用不同的分析方法, 单就铜合金成分分析而言, 化学分析就是一门复杂的学科。

化学成分是金属材料最基本的检验项目。铜及铜合金的化学成分检验主要是指原材料检验、 熔体成分的炉前控制检验和成品铸锭的炉后成分检验。

2)宏观组织

采用肉眼、 放大镜或体视显微镜对金属表面或内部的组织和缺检进行检验, 所观察的是大范围内的组织特征和缺陷。除了各类产品的表面外, 铜合金的宏观组织主要是检查铸锭的结晶组织、 挤制品的横断面组织、 断口以及加工流线等。

3)显微组织

借助金相显微镜检验各类制品的内部组织和缺陷。包括相组成、 相比例、 相的形状及分布晶粒的形态大小, 以及夹杂、 偏析等组织缺陷。

4)拉伸性能

拉伸试验是用标准拉伸试样在静态轴向拉伸力作用下, 以规定的拉伸速度拉至试样断裂并连续记录力与伸长, 从而求出强度指标和塑性指标的力学性能试验。强度指标主要是指常温及高温抗拉强度和屈服强度; 塑性指标包括伸长率和断面收缩率。

5)硬度

硬度是衡量金属材料软硬程度的指标, 是金属抵抗局部塑性变形的能力。根据试验方法不同, 硬度分为布氏硬度、 洛氏硬度、 维氏硬度和肖氏硬度等, 这些硬度试验方法适用的范围各有不同。铜合金管棒材常用的是布氏硬度和洛氏硬度, 板带材主要用维氏硬度, 厚板也采用布氏硬度和洛氏硬度。

6)工艺性能

制品在应用过程中要经过各种冷热加工, 这种加工工艺对材料提出的特殊性能要求属于工艺性能。铜及铜合金工艺性能试验包括扩口试验、 压扁试验、 杯突试验、 各类弯曲试验、 抗软化性能试验、 通气性或气压试验、 钎焊性试验、 电镀试验、 摩擦试验、 切削试验以及其他类型的试验等。主要的工艺试验均有相应的国家或行业标准, 而有些工艺试验则需要按照特定的工艺来设计试验方案。 

7)物理性能

物理性能是金属材料的基础性能, 包括密度、 弹性、 热学性能、 电学性能和磁性等。对于特定的材料, 某些性能成为其主要性能。铜及铜合金最主要的特性是导电性, 所以在物理性能部分中要重点介绍导电性能, 同时介绍密度、 弹性模量、 热导率、 热膨胀等物理性能。

8)化学性能

铜及铜合金在特定的使用过程中抗化学介质作用的能力。化学性能试验包括大气腐蚀试验、 耐海水腐蚀试验、 全浸或间浸腐蚀试验、 抗氧化性能试验、 耐脱锌腐蚀试验等。

9)几何量

包括尺寸公差的检验, 板带材的表面粗糙度检验、 内螺纹管的齿顶角、 底壁厚、 齿高、 螺旋角等的检验, 毛刺的测量以及板带材的板形、 侧弯、 横弯、 卷弯、 扭转角度的检验等。

10)无损探伤

采用探伤设备或特种试剂对产品内部及表面缺陷进行检验。常规无损探伤包括涡流、 超声、 射线、 磁粉和渗透五类方法。其中铜合金应用较多的是管棒材的涡流探伤、 铸锭和板带材的超声探伤、 焊缝的射线探伤和水平连铸带材表面的渗透探伤等。

11)表面缺陷及参数

主要采用肉眼或在线检测仪检查产品的表面缺陷, 采用实验室方法检查其他表面参数。