在自然界中，銅是一種金屬元素，也是一種過渡元素，化學符號Cu，英文copper，原子序數29。純銅是柔軟的金屬，表面剛切開時為紅橙色帶金屬光澤，單質呈紫紅色。延展性好，導熱性和導電性高，因此在電纜和電氣、電子元件是最常用的材料，也可用作建築材料，可以組成眾多種合金。銅合金機械性能優異，具有較高的耐磨性，尤其是與鐵合金組合的滑動軸承具有很高的密封性。銅的電阻率很低，其中最重要的數青銅和黃銅。此外，銅也是耐用的金屬（有時也被稱為綠色金屬），可以多次回收而無損其機械性能。下面就簡單介紹一下銅在管道切割工具製造中的作用及其屬性：
1. 純銅
純銅呈紫紅色，又稱紫銅，在地球上的儲量較少。純銅的相對密度為8.9g/cm3，熔點為1083℃，呈面心立方晶體結構，具有良好的導電、導熱性能（僅次於銀），較高的塑性和耐蝕性，但強度、硬度較低，不能通過熱處理強化，常通過添加合金元素來改善其性能。工業用純銅按其雜質含量的不同分為四種：T1、T2、T3、T4,編號越大，純度越低。
管道切割機製造中利用銅的延展性和耐磨性常用來製造滑動軸承及蝸輪等零配件。而在其它工業中利用銅的導電性、導熱性好，塑性好，硬度低及耐腐蝕性好等優良性能來製造電線、電纜、導電螺釘、墊片、墊圈、油管等。
銅是逆磁性物質，製作的儀器和機件不受外來磁場幹擾，對磁性儀器、定位儀器和其他防磁器械具有重要意義。
2. 銅合金
純銅雖然物理化學性能優良，但強度不高，需進行合金化以滿足管道切割機的機械性能要求。含有合金元素的銅稱為銅合金，按色澤的不同分為黃銅、青銅和白銅三種。
2.1黃銅
以鋅為主加元素的銅合金，其外觀色澤呈金黃色，故稱作黃銅。而黃銅又分為普通黃銅和特殊黃銅兩類。
2.1.1普通黃銅 普通黃銅是銅鋅二元合金，鋅能大量溶於銅中形成α固溶體，當鋅的溶解度大於39%時，普通黃銅中出現第二相β′（CuZn化合物），β′相是一種硬而脆的相，因此當鋅含量過高時，普通黃銅的塑性會大大降低，但具有良好的鑄造性能（流動性好、偏析傾向小、組織緻密）。含鋅量低的普通黃銅具有良好的塑性，可通過擠壓、衝壓、彎曲等方法成形。
2.1.2.特殊黃銅 在普通黃銅中加入其他合金元素所組成的合金，稱為特殊黃銅，常加入的合金元素有Sn、Si、Pb、Fe等，用以改善和提高黃銅的強度、鑄造性能、切削性能、耐蝕性能等，根據所加元素不同，相應稱作錫黃銅、矽黃銅……。
普通黃銅的代號用「H+數字」來表示，「H」是「黃」字的漢語拼音字首，數字表示含銅量的百分數,如H80表示含80%Cu，20%Zn的普通黃銅。特殊黃銅的代號用「H+主加元素符號（鋅除外）+銅含量的百分數+主加元素含量的百分數」表示,如HPb59-1表示含59%的銅和1%的鉛、其餘為鋅的鉛黃銅。若為鑄造用黃銅，則以「Z」（鑄字的漢語拼音字首）+Cu+其他元素符號+數字來表示，數字表示前邊元素的百分含量。
銅合金還用於管道切割機刀片及合金的焊接用料上。而硬釺焊屬於高溫釺焊工藝，大多數硬釺焊溫度在1200~1400F°，（比軟釺焊的溫度高得多，但比熔焊的溫度低得多）。與軟釺焊一樣，硬釺焊依靠毛細作用使接縫填滿釺料。有許多不同種類的硬釺料合金，可以用來焊接幾乎任何種類的金屬或金屬合金。
美國焊接學會根據硬釺料中含有金屬元素的種類將它們分為幾種類型。例如，BCu表示硬釺焊銅釺料，BAISi是鋁矽硬釺料。每一種硬釺料中，有時會給出不同的技術參數，以說明每一種釺料合金的成分和含量。
2.2青銅
除了以鋅或鎳為主加元素的銅合金外，其餘銅合金稱為青銅,外觀色澤多為棕綠色,分為普通青銅（錫青銅）和特殊青銅（無錫青銅）兩類。
2.2.1普通青銅
普通青銅是以錫為主加元素的銅合金，又稱為錫青銅。錫可以溶於銅中形成固溶體，也可以與銅化合生成化合物Cu31Sn8（δ相）。當錫的含量較低時（小於5%～6%），錫青銅呈單一的固溶體組織，具有較好的塑性；當錫含量較高時（大於10%），出現了硬而脆的δ相，塑性明顯降低，並隨含錫量的增多，強度下降，脆性增加。
管道切割機中使用的錫青銅的含錫量為3%～14%。錫青銅具有良好的減磨性、抗磁性及低溫韌性,在大氣、淡水、海水及高壓過熱蒸汽中的耐蝕性能比黃銅更高，但抗酸腐蝕能力較差。
2.2.2特殊青銅 特殊青銅是不含錫的青銅合金,根據主加元素的不同，主要有鋁青銅、矽青銅、鈹青銅和鉛青銅等。由於特殊青銅中添加的合金元素不同，性能也各具特色，如鋁青銅具有耐磨、耐蝕性好、價格低廉的特點；鈹青銅具有較高的彈性極限和疲勞極限。
普通青銅的表示方法是：「Q+主加元素符號+主加元素平均含量的百分數+其他合金元素平均含量的百分數」。「Q」是「青」字的漢語拼音字首，如QSn10-1表示含錫量為10%，其他合金元素含量為1%的錫青銅。特殊青銅的表示方法與普通青銅類似，如QAl9-4表示主加元素鋁含量為9%左右，含其他元素平均含量為4%的鋁青銅。鑄造錫青銅則與鑄造黃銅表示方法類同。
2.3白銅
以鎳為主添加元素的銅合金稱為白銅，分為普通白銅（只含有Cu與Ni）和特殊白銅（除Cu、Ni外，還含有其它合金元素）兩類。
2.3.1普通白銅 普通白銅具有較好的強度和優良的塑性，能進行冷、熱變形，抗蝕性很好，電阻率較高且電阻溫度係數很小，主要用於製造船舶儀器零件、化工機械零件及醫療器械等。
2.3.2特殊白銅 白銅中添加其它合金元素，得到特殊白銅，添加元素不同，性能和用途也不同，如錳含量高的錳白銅可製作熱電偶絲、測量儀器等。
銅的表示方法是：「B+主加元素的平均含量百分數」,如B19表示19%Ni的普通白銅。特殊白銅的表示方法是：「B+除Ni以外的主加元素符號+鎳平均含量的百分數+主加元素平均含量的百分數」,如BZn15-20表示含15%Ni、20%Zn的鋅白銅。
總之，銅及銅合金屬於貴金屬，在無特殊性能要求的條件下，一般機器零件不選用銅合金，而管道切割作業中，需要切割鋼管、合金管（美標X80系列管材）等銅材，在機械強度及耐磨性等提出了更高的要求。因此，管道切割機製造中使用銅料用來做抗壓即抗磨用零配件，可見其性能要遠遠高於其它鋁合金替代品的機械。
參考文獻：
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