铜合金组成
铜合金是指由铜和其它元素所组成的合金。铜合金的各种特性和其所含的化学成分的种类和数量关系密切，铜合金分析仪能准确快速的分析检测出其中的化学成分的含量和种类。由铜、锌组成的合金就叫作普通黄铜合金。由二种以上的元素组成的多种合金就称为特殊铜合金。如由铅、锡、锰、镍、铅、铁、硅组成的铜合金。黄铜合金有较强的耐磨性能。特殊黄铜合金强度高、硬度大、耐化学腐蚀性强。还有切削加工的机械性能也较突出。由黄铜所拉成的无缝铜管，质软、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。含铜在62%～68%，塑性强，制造耐压设备等。
根据黄铜合金中所含合金元素种类的不同，分为普通黄铜合金和特殊黄铜合金两种。压力加工用的黄铜合金称为变形黄铜合金。
1．普通黄铜合金
（1）普通黄铜合金的室温组织 普通黄铜合金是铜锌二元合金，其含锌量变化范围较大，因此其室温组织也有很大不同。根据Cu－Zn二元状态图（图6），黄铜的室温组织有三种：含锌量在35%以下的黄铜，室温下的显微组织由单相的α固溶体组成，称为α黄铜；含锌量在36%～46%范围内的黄铜，室温下的显微组织由（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黄铜合金。
（2）压力加工性能 α单相黄铜合金（从H96至H65）具有良好的塑性，能承受冷热加工，但α单相黄铜在锻造等热加工时易出现中温脆性，其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化，一般在200～700℃之间。因此，热加工时温度应高于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相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物，在中低温加热时发生有序转变，使合金变脆；另外，合金中存在微量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上，热加工时产生晶间破裂。实践表明，加入微量的铈可以有效地消除中温脆性。
两相黄铜合金（从H63至H59），合金组织中除了具有塑性良好的α相外，还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的塑性，而低温下的β′相（有序固溶体）性质硬脆。故（α+β）黄铜应合金在热态下进行锻造。
含锌量大于46%～50%的β黄铜合金因性能硬脆，不能进行压力加工。
（3）机械性能 黄铜合金中由于含锌量不同，机械性能也不一样，图7是黄铜合金的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α黄铜合金，随着含锌量的增多，σb和δ均不断增高。对于（α+β）黄铜合金，当含锌量增加到约为45%之前，室温强度不断提高。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化合物为基的固溶体），强度急剧降低。（α+β）黄铜合金的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。
2．特殊黄铜合金
为了提高黄铜合金的耐蚀性、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%，极个别的达5%～6%）锡、铝、锰、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，亦称特殊黄铜。
（1）锌当量系数 复杂黄铜合金的组织，可根据黄铜合金中加入元素的“锌当量系数”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）相区向左或向右移动。所以特殊黄铜合金的组织，通常相当于普通黄铜合金中增加或减少了锌含量的组织。例如，在Cu-Zn合金中加入1%硅后的组织，即相当于在Cu-Zn合金中增加10%锌的合金组织。所以硅的“锌当量”为10。硅的“锌当量系数”最大，使Cu-Zn系中的α/（α+β）相界显著移向铜侧，即强烈缩小α相区。镍的“锌当量系数”为负值，即扩大α相区。
（2）特殊黄铜合金的性能 特殊黄铜中的α相及β相是多元复杂固溶体，其强化效果较大，而普通黄铜合金中的α及β相是简单的Cu-Zn固溶体，其强化效果较低。虽然锌当量相当，多元固溶体与简单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径。
由以上所述可以看出，铜合金中所含合金元素的种类和含量，直接影响铜合金的性能，在使用铜合金之前，一定要使用铜合金分析仪准确测量出铜合金的各种化学成分的含量，了解各种不同元素组成的铜合金的性能。
