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文檔簡介

會計(jì)學(xué)1第六章-有色金屬及其合金綜述本章重點(diǎn):1、鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理及組織、性能

2、銅合金的強(qiáng)化機(jī)理及組織、性能本章難點(diǎn):鋁合金、銅合金的強(qiáng)化機(jī)理參考文獻(xiàn):1、崔忠圻等,金屬學(xué)與熱處理原理,哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,19982、王忠,機(jī)械工程材料,清華大學(xué)出版社,2005第1頁/共92頁有色金屬:除鋼鐵以外的所有金屬統(tǒng)稱為有

色金屬。

有色金屬及其合金與鋼鐵相比,具有許多特性:☆

Al,Mg,Ti及其合金密度小☆

Au,Cu,Ag及其合金導(dǎo)電性好☆

Ni,Mo,Nb,Co及其合金耐高溫☆

Cr,Ni,Ti及合金具有優(yōu)良的耐蝕性第2頁/共92頁▲有色金屬及其合金的應(yīng)用越來越多,在國民經(jīng)濟(jì)中占越來越重要地位。飛機(jī)制造業(yè):輕金屬占總重量的95%,鋼鐵及其它材料占5%。第3頁/共92頁

汽車制造業(yè)中鋁合金、鎂合金的使用量越來越多。第4頁/共92頁▲

鎂合金在“3C”產(chǎn)品的應(yīng)用近年來急劇增長(年遞增20%)。C:COMPUTERC:COMMUNICATIONC:CONSUMERELECTRONICSPRODUCTS

第5頁/共92頁▲鈦及其合金在航天、航空、化工等領(lǐng)域應(yīng)用越來越多。第6頁/共92頁第一節(jié)

鋁及其合金一、工業(yè)純鋁1、鋁的性質(zhì)①

具有面心立方晶格,無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。②

密度2.72,約為鐵的三分之一,鋁合金密度一般為2.5~2.88之間。第7頁/共92頁③

具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性,僅次于銀、銅、金。④

在大氣中具有優(yōu)良的抗腐蝕性(與氧親和力大,能形成一層致密的氧化膜)。⑤

具有高塑性、較低的強(qiáng)度

L0499.996%

δ=45%;σb=50MN/m2

第8頁/共92頁2、純鋁的牌號L04L03L02

4#高純鋁3#高純鋁2#高純鋁99.996%99.99%99.96%L0L00L11#工業(yè)高純鋁2#工業(yè)高純鋁1#工業(yè)純鋁

99.90%99.85%99.7%第9頁/共92頁L2……L72#工業(yè)純鋁7#工業(yè)純鋁

99.5%98%

二、鋁合金的成分、組織和性能特點(diǎn)1、成分特點(diǎn)第10頁/共92頁

純鋁的機(jī)械性能不高,為了提高鋁的機(jī)械性能,在鋁中加入Cu、Zn、Mg、Si、Mn、RE等元素制成鋁合金。鋁合金仍保持純鋁密度小,抗蝕好等特點(diǎn),但機(jī)械性能比純鋁高的多。第11頁/共92頁2、組織特點(diǎn)

合金元素在鋁中的溶解度一般都是有限的,因此鋁合金組織中除了形成鋁基固溶體(α)外,還有第二相(金屬間化合物)出現(xiàn)。CuAl2

θ相;Mg2Si

β相;Al2CuMg

S相。第12頁/共92頁

二元鋁合金狀態(tài)圖的基本型式為有限固溶體型。3、性能特點(diǎn)

與鋼鐵相比,鋁合金具有較高的比強(qiáng)度、比剛度,較低的密度。第13頁/共92頁

機(jī)械性能對比

低碳鋼低合金鋼高合金鋼鑄鐵鋁合金相對密度1.01.01.00.920.35相對比1.01.62.50.601.8強(qiáng)度極限相對比1.01.74.20.702.9~4.3屈服極限相對比1.01.01.00.518.5剛度第14頁/共92頁第15頁/共92頁三、鋁合金的分類

根據(jù)合金元素的含量和加工工藝性能特點(diǎn),把鋁合金分為:

加工變形鋁合金

鑄造鋁合金

第16頁/共92頁2134AlDABC1—變形鋁合金2—鑄造鋁合金

3—不能熱處理強(qiáng)化的鋁合金4—能熱處理強(qiáng)化的鋁合金第17頁/共92頁1、鑄造鋁合金

一般而言,具有共晶成分的合金具有優(yōu)良的鑄造性能。鑄造鋁合金為了保證足夠的機(jī)械性能,并不完全都是共晶成分,只是合金元素含量較高,在8~25%

。第18頁/共92頁2、變形鋁合金

這類鋁合金要經(jīng)冷、熱加工成各種型材,因此要求具有良好的冷熱加工工藝性能,組織中不允許有過多的脆性第二相。所以變形鋁合金中合金元素的含量比較低,一般不超過B點(diǎn)成分。合金元素總量<5%。第19頁/共92頁

※變形鋁合金按其成分和性能特點(diǎn),又可分為不能熱處理強(qiáng)化的鋁合金和可熱處理強(qiáng)化的鋁合金?!荒軣崽幚韽?qiáng)化的鋁合金,合金含量少于狀態(tài)圖中D點(diǎn)的成分,其中包括一些熱處理強(qiáng)化效果不明顯的合金。這類合金具有良好的抗蝕性,故稱防銹鋁合金。第20頁/共92頁※可熱處理強(qiáng)化的鋁合金,合金元素含量位于B、D之間,可通過熱處理顯著提高機(jī)械性能。

包括硬鋁合金、超硬鋁合金及鍛鋁合金。

第21頁/共92頁四、鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理1、固溶強(qiáng)化

合金元素加入純鋁中,形成鋁基固溶體,起固溶強(qiáng)化作用,使其強(qiáng)度提高。鋁的合金化一般都形成有限固溶體,且都具有較大的極限溶解度。第22頁/共92頁2、時(shí)效強(qiáng)化

鋁合金的熱處理強(qiáng)化,主要是由于合金元素在鋁中有較大固溶度且隨溫度降低而急劇減小,故鋁合金經(jīng)加熱到一定溫度淬火后,可以得到過飽和的鋁基固溶體,這種過飽和的鋁基固溶體放置在室溫或加熱到某一溫度時(shí),其強(qiáng)度、硬度隨時(shí)間的延長而提高,塑性、韌性則降低,這一過程稱為時(shí)效(時(shí)效強(qiáng)化)。第23頁/共92頁淬火加時(shí)效處理是鋁合金強(qiáng)化的重要手段。3、過剩相強(qiáng)化

當(dāng)鋁中加入的合金元素超過其極限溶解度時(shí),淬火加熱時(shí)便有一部分不能溶入固溶體的第二相出現(xiàn),成為過剩相。第24頁/共92頁

這類過剩相多為硬而脆的金屬間化合物,起阻礙滑移和位錯運(yùn)動的作用,使鋁合金強(qiáng)度、硬度提高,但塑、韌性下降,過剩相過多時(shí),合金變脆,強(qiáng)度急劇下降。

對于鑄造鋁合金,過剩相強(qiáng)化是主要手段。第25頁/共92頁4、細(xì)化晶粒強(qiáng)化

在鋁合金中添加微量合金元素細(xì)化組織是提高機(jī)械性能的另一種重要手段。細(xì)化組織包括細(xì)化鋁合金固溶體基體和過剩相組織。

鑄造鋁合金常加入微量變質(zhì)劑,進(jìn)行變質(zhì)處理。常用變質(zhì)劑:2/3NaF+1/3NaCl第26頁/共92頁

變形鋁合金中添加微量的鈦、鋯、鈹及稀土元素,它們能形成難溶化合物,在合金結(jié)晶時(shí)作為非自發(fā)晶核,起細(xì)化晶粒作用,以提高強(qiáng)度及塑性。第27頁/共92頁五、鋁合金時(shí)效強(qiáng)化的機(jī)理(以Al-Cu合金為例)

鋁合金時(shí)效過程是過飽和固溶體分解的過程,包括四個(gè)階段:第一階段:形成溶質(zhì)原子Cu的富集區(qū)(Cu原子在固溶體{100}晶面上偏聚)-Gp[I]

區(qū),隨著Gp[I]區(qū)的形成,將引起固溶體α嚴(yán)重畸變,使位錯運(yùn)動受到阻礙。第28頁/共92頁第二階段:隨著時(shí)間的延續(xù),溶質(zhì)原子繼續(xù)向Gp[I]區(qū)擴(kuò)散富集,并有序化而形成Gp[II]區(qū)。

Gp[I

I]的化學(xué)成分接近于CuAl2,具有正方晶格(以θ”表示),隨著Gp[I

I]區(qū)形成,將引起固溶體更嚴(yán)重的畸變,使位錯運(yùn)動受到更大阻礙。第29頁/共92頁第三階段:

溶質(zhì)原子Cu繼續(xù)富集,第二階段形成的

θ”相逐漸達(dá)到CuAl2的成分,并部分地

與母相α固溶體的晶格脫離,形成一種

過渡相θ’,隨著θ’

的形成,固溶體的

晶格畸變程度減輕,合金趨于軟化。

第30頁/共92頁第四階段:穩(wěn)定的θ相-CuAl2形成,并與母相α固溶體完全脫離聯(lián)系,使α固溶體的晶格畸變大為減輕,時(shí)效產(chǎn)生的強(qiáng)化效果顯著減弱,合金軟化,這種現(xiàn)象稱為“過時(shí)效”。第31頁/共92頁

一般自然時(shí)效只出現(xiàn)第一、第二階段,后兩階段由于原子擴(kuò)散能力不足不出現(xiàn)。溫度較高的人工時(shí)效,則主要是第三、第四階段,因?yàn)闇囟容^高,原子擴(kuò)散能力很大,第一、二階段來不及出現(xiàn)即進(jìn)入后二階段。第32頁/共92頁六、鋁合金的表示方法1、鑄造鋁合金ZL***表示合金順序號

表示合金系列1-Si2-Cu3-Mg4-Zn鑄造鋁合金第33頁/共92頁如:ZL102表示第2號鋁硅鑄造合金

ZL405表示第5號鋁鋅鑄造合金2、變形鋁合金的牌號防銹鋁LF+順序號“LF5”硬鋁

LY+順序號“LY12”超硬鋁

LC+順序號“LC4”鍛鋁LD+順序號“LD5”第34頁/共92頁七、常用鑄造鋁合金1、Al-Si

系鑄造鋁合金(硅鋁明)a、簡單硅鋁明

含11~13%Si,鑄造后幾乎全部得到共晶組織,因而流動性很好,鑄造發(fā)生熱裂的傾向小,但鑄件致密度不高??刹捎?/p>

壓鑄,增加致密度。第35頁/共92頁b、特殊硅鋁明

為了增加鋁合金強(qiáng)度,向合金加入能形成強(qiáng)化相CuAl2(θ相),Mg2Si(β相),

Al2CuMg(S相)的合金元素Cu、Mg。第36頁/共92頁2、Al-Cu系鑄造鋁合金

合金中含有少量共晶組織,故鑄造性能不好,抗蝕性及強(qiáng)度也低于硅鋁明,應(yīng)用較少。如:ZL203ZL201

第37頁/共92頁3、Al-Mg系鑄造鋁合金ZL301ZL302

優(yōu)點(diǎn):耐蝕性好,強(qiáng)度高,密度?。?.55

比純鋁還輕)。

缺點(diǎn):鑄造性能差。

第38頁/共92頁4、Al-Zn系鑄造鋁合金ZL401

優(yōu)點(diǎn):鑄造性能好,強(qiáng)度高(鑄造冷卻時(shí)

自行淬火),經(jīng)時(shí)效后就有較高的

強(qiáng)度,價(jià)格低。

缺點(diǎn):抗蝕性差,熱裂傾向大。第39頁/共92頁八、常用變形鋁合金1、防銹鋁合金

包括鋁鎂系、鋁錳系、工業(yè)純鋁,這類合金不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化,機(jī)械性能比較低,為了提高其強(qiáng)度,可采用冷加工方法使其強(qiáng)化(加工硬化)。第40頁/共92頁a、鋁鎂系防銹鋁LF2、LF3、LF5、LF6

主合金元素是Mg,此外還加入少量Mn、Ti,隨著Mg含量的增多,合金的強(qiáng)度、塑性也相應(yīng)提高。當(dāng)Mg含量超過5%時(shí),合金的抗應(yīng)力腐蝕性能降低。當(dāng)Mg含量超過7%時(shí),塑性降低。

加入少量的Mn,不僅能改善合金的抗腐蝕性,還能提高合金的強(qiáng)度,少量的鈦、釩起細(xì)化組織的作用。第41頁/共92頁組織:單相固溶體b、鋁錳系LF21

Mn是該合金的主要元素,1.0~1.6%含量具有較高的強(qiáng)度、塑性、抗蝕性;合金中加入少量的鈦,0.4%Fe細(xì)化組織。第42頁/共92頁2、硬鋁合金LY1、LY2、LY3、4、6、8、10、11、12、…Al-Cu-Mg系,它有強(qiáng)烈的時(shí)效強(qiáng)化作用,經(jīng)時(shí)效處理后具有很高的硬度、強(qiáng)度,同時(shí)具有優(yōu)良的加工工藝性能。含Cu、Mg量低的硬鋁合金,強(qiáng)度低而塑性高,Cu、Mg量高則強(qiáng)度高、塑性低。第43頁/共92頁

硬鋁合金淬火+人工時(shí)效,有晶間腐蝕傾

向,故多采用淬火+自然時(shí)效。3、超硬鋁合金

LC3、LC4、LC5、LC6、LC9Al-Zn-Mn-Cu系:強(qiáng)度達(dá)500~700MN/m2,主合金元素是Zn、Mn、Cu,同時(shí)加入少量的Mg、Cr、Ti。第44頁/共92頁熱處理特點(diǎn):淬火+人工時(shí)效

因?yàn)樽匀粫r(shí)效時(shí)間太長50~60天,且自然時(shí)效有較大的應(yīng)力腐蝕傾向。

第45頁/共92頁Al-Mn-Si-Cu系合金具有優(yōu)良的鍛造工藝性能。

熱處理特點(diǎn):自然時(shí)效很難達(dá)到最大的強(qiáng)化效果,必須采用人工時(shí)效。4、鍛鋁合金LD2、LD5、LD6、LD10第46頁/共92頁第二節(jié)銅及合金一、銅的性質(zhì)1、具有面心晶格,無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。

2、密度8.94,熔點(diǎn)1083℃,無磁性。3、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好,僅次于銀。

第47頁/共92頁金屬導(dǎo)電性排序:

Ag、Cu、Au、Mg、Zn、Ni、Cd、Co、Fe、Pt、Sn、Pb4、具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性在大氣、淡水中均有優(yōu)良的抗蝕性;在溫水中抗蝕性較差。在大多非氧性介質(zhì)中(HF、

HCl)抗蝕性較好,而在氧化性介質(zhì)中(HNO3、

H2SO4)易被腐蝕。第48頁/共92頁5、優(yōu)良的成型加工性、可焊性、塑性,強(qiáng)度較低。

HB=3.5,σb=200~240MN/m2δ=50%,

σs=60~70MN/m26、冷變形加工可顯著提高純銅的強(qiáng)度和硬度,但塑性、導(dǎo)電率降低,經(jīng)退火后可消除加工硬化現(xiàn)象。第49頁/共92頁二、雜質(zhì)對銅性能的影響

工業(yè)純銅常見雜質(zhì):氧、硫、鉛、鉍、砷、磷等。這些雜質(zhì)的存在,均使銅的導(dǎo)電率降低。1、熱脆現(xiàn)象產(chǎn)生原因:鉛、鉍雜質(zhì)存在。第50頁/共92頁

鉛、鉍與銅能形成熔點(diǎn)很低的共晶體(Cu+Bi

,270℃),(Cu+Pb

,326℃),且沿晶界分布,熱加工時(shí)(820~860℃),晶界熔化→熱脆。因此應(yīng)嚴(yán)格控制Pb、Bi含量。

Pb(0.005%~0.03%),Bi(0.002%~0.003%)機(jī)理:第51頁/共92頁2、冷脆現(xiàn)象產(chǎn)生原因:硫、氧雜質(zhì)存在硫、氧與銅形成共晶體,Cu+Cu2S,(1067℃)

Cu+Cu2O,(1065℃),且沿晶界分布,熔點(diǎn)較高,不會引起熱脆。但Cu2S、Cu2O屬于脆性化合物,冷加工時(shí)易產(chǎn)生脆性開裂。因此應(yīng)嚴(yán)格控制S、O含量。

(S≤0.0015%;O:0.0015%~0.05%)第52頁/共92頁3、銅的氫病

含有氧的純銅在含有氫氣或一氧化碳等還原性氣氛中加熱時(shí),氫氣及一氧化碳?xì)怏w會滲入Cu中,與氧發(fā)生反應(yīng),形成不溶于Cu的水蒸汽和二氧化碳:

2H+O2→2H2O;2CO+O2→2CO2在局部產(chǎn)生很大的應(yīng)力,造成微裂紋,使Cu在隨后的加工或使用過程中發(fā)生斷裂,這種現(xiàn)象稱為銅的氫病。第53頁/共92頁故含氧銅應(yīng)在氧化性氣氛中進(jìn)行退火、熱加工。第54頁/共92頁三、工業(yè)純銅的表示方法

T+順序號

TU+順序號

TU+P

工業(yè)純銅

無氧銅

脫氧銅

脫氧劑P

T1~T4TU1、TU2TUP磷脫氧銅

TUMn

錳脫氧銅

第55頁/共92頁四、銅的合金化純銅的強(qiáng)度不高(σb=200-240、σs=60-70δ=50%),雖然冷加工硬化可以適當(dāng)提高強(qiáng)度,但是Cu的塑性、導(dǎo)電率下降,因此常加入合金元素提高銅的強(qiáng)度。第56頁/共92頁1、固溶強(qiáng)化

加入Zn、Sn、Al、Ni等合金元素,形成銅的固溶體——固溶強(qiáng)化,使銅的強(qiáng)度升高。2、時(shí)效強(qiáng)化

Be、Si、Zn等在Cu中的溶解度隨溫度的降低而降低,使合金具有時(shí)效強(qiáng)化的功能。第57頁/共92頁3、過剩相強(qiáng)化

合金元素的加入量超過銅的最大溶解度

時(shí),便產(chǎn)生過剩相,使合金強(qiáng)度提高。但過

剩相數(shù)量太多時(shí),合金脆化,強(qiáng)度下降。4、細(xì)化晶粒強(qiáng)化

Cu中加入少量Fe、Ni等合金元素,能細(xì)

化晶粒,提高機(jī)械強(qiáng)度。

第58頁/共92頁五、黃銅1、黃銅的成分與組織①成分:黃銅是Cu-Zn合金

簡單黃銅(普通黃銅)Zn<50%

復(fù)雜黃銅(特殊黃銅)Cu-Zn+其它合金元素

第59頁/共92頁第60頁/共92頁②組織:工業(yè)黃銅(Zn<50%),

室溫組織是α相、β相。α相:Zn溶入Cu形成的有限固溶體(具有面心立方晶格),塑性好,具有優(yōu)良的成型加工性。第61頁/共92頁β相:以電子化合物CuZn為基的固溶體,電子濃度3/2(β相),具有體心立方晶格,高溫下的β相中的Zn、Cu原子分布沒有規(guī)律,處于無序狀態(tài),具有良好的塑性,可進(jìn)行熱加工變形。緩冷至456~468℃時(shí),β相發(fā)生有序化轉(zhuǎn)變β→β’,塑性顯著降低,含有β’的黃銅不適于冷加工變形。再加熱到有序溫度以上β’→β,塑性恢復(fù)。第62頁/共92頁工業(yè)黃銅按組織分

a:單相黃銅α,Cu=100~62.4%

b:兩相黃銅α+β,Cu=56~62.4%

2、Zn含量對黃銅性能的影響①隨著Zn含量增加,黃銅的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性降低。第63頁/共92頁②

隨著Zn含量增加,當(dāng)組織為單α相時(shí),黃銅的強(qiáng)度、塑性都增大;Zn含量30~32%,

塑性δ達(dá)到最大;繼續(xù)增加Zn含量,由于

β’出現(xiàn),塑性下降,而強(qiáng)度σb繼續(xù)提高,

至45~46%Zn;合金進(jìn)入單相β’區(qū),σb

急劇降低。第64頁/共92頁③隨著Zn含量增加,黃銅“自裂”傾向增大。

“自裂”:Zn>20%的黃銅,經(jīng)冷變形后,在潮濕的大氣或海水中,尤其有氨存在時(shí),會發(fā)生自動破裂(應(yīng)力腐蝕破裂)。

第65頁/共92頁★防止自裂的措施:

a、低溫去應(yīng)力退火260~300℃,1~2小時(shí)

b、往黃銅中加入Sn、Si、Al、Ni等元素

c、表面鍍Sn或Zn

第66頁/共92頁④

黃銅的鑄造性能良好

Zn<10%或Zn>38%時(shí),由于結(jié)晶溫度間隙較小,流動性好。第67頁/共92頁3、黃銅的表示方法

H80HPb59—1

普通黃銅

含Cu80%Cu59%Pb1%

表示含Pb1%特殊黃銅

ZHAl67-2.5

:表示含Al2.5%,Cu67%的鑄造黃銅。

HSn70-1:表示含Sn1%、Cu70%的特殊黃銅

(海洋黃銅,防脫鋅)

第68頁/共92頁六、青銅

青銅使人類歷史上應(yīng)用最早的一種合金,我國公元前2000多年的夏、商時(shí)期就開始使用青銅鑄造鐘、鼎、武器、鏡等。

經(jīng)對出土漢鏡進(jìn)行分析,成分如下:

Cu:65~70%Sn:24~26%

Pb:1~9%

Zn:0~5%

金相組織幾乎完全是Cu31Sn8(δ相),顏色呈青灰色—故稱青銅。第69頁/共92頁

青銅最早是指Cu-Sn合金,后來把Cu-Al、Cu-Si、Cu-Be、Cu-Mn、Cu-Pb合金都稱為青銅。為了區(qū)別,分別稱為鋁青銅、硅青銅、…鉛青銅等。第70頁/共92頁第71頁/共92頁第72頁/共92頁1、錫青銅a、組織

Cu-Sn合金相圖非常復(fù)雜,由幾個(gè)包晶轉(zhuǎn)變和共析轉(zhuǎn)變組成,轉(zhuǎn)變產(chǎn)物有:α、β、γ、δ、ε等相。第73頁/共92頁α相:Sn在Cu中的置換固溶體,具有面心立方晶格,塑性良好,適于冷熱變形加工。β相:以電子化合物Cu5Sn為基的固溶體,電子濃度3/2,體心立方晶格。586℃以上穩(wěn)定存在,塑性良好,適于熱加工;

586℃發(fā)生共析反應(yīng),形成α+γ相,

塑性急劇降低。第74頁/共92頁γ相:以電子化合物為基的固溶體,晶格結(jié)構(gòu)尚未確定,只能在520℃以上穩(wěn)定存在,

520℃發(fā)生共析反應(yīng),分解為α+δ相。δ相:以電子化合物Cu31Sn8為基的固溶體,電子濃度21/13,具有復(fù)雜立方晶格,硬而脆。δ相很穩(wěn)定,在350℃發(fā)生共析轉(zhuǎn)變,形成α+ε相。但轉(zhuǎn)變速度極其緩慢,一般很難進(jìn)行。只有經(jīng)70~80%的變形,數(shù)千小時(shí)退火,才能完成轉(zhuǎn)變,故稱δ相是青銅的基本室溫組織。第75頁/共92頁ε相:以電子化合物Cu3Sn為基的固溶體,密排六方晶格,既硬又脆,在青銅中無使用價(jià)值。b、Sn含量對青銅性能的影響Sn含量較低時(shí)(<5-6%),Sn↑→σb↑,δ↑Sn>7%時(shí),由于組織中出現(xiàn)δ相,塑性急劇降低。Sn>20%時(shí),不僅塑性降低,強(qiáng)度也急劇下降,δ↑第76頁/共92頁故工業(yè)上錫青銅Sn含量在3~14%范圍:

壓力加工錫青銅:6~7%Sn

鑄造錫青銅:10~14%Sn第77頁/共92頁c、錫青銅的鑄造性

Sn:3~14%范圍內(nèi),青銅的結(jié)晶溫度間隔很大,流動性差,易產(chǎn)生偏析,鑄造性能差。但鑄造收縮率很小,是有色合金中收縮率最小的合金,可用來生產(chǎn)形狀復(fù)雜、氣密性要求不高的鑄件。第78頁/共92頁d、其它合金元素(磷、鋅、鉛等)

P—

脫氧,0.02~0.035%,

改善鑄造性能,提高強(qiáng)度

Zn—節(jié)約部分錫,縮小合金結(jié)晶溫度間隔,改善鑄造性能,提高鑄件氣密性。

Pb—提高耐磨性。第79頁/共92頁e、青銅的其它性能

良好的抗蝕性(除酸外),優(yōu)于純銅和黃銅;無磁性,沖擊不產(chǎn)生火花,無冷脆現(xiàn)象,耐磨性高(δ相)。第80頁/共92頁2、鋁青銅a、組織

常用鋁青銅

Al<12%,組織為α、β、γ2

α相:Al在Cu中的固溶體,面心立方晶格,

塑性好。第81頁/共92頁β相:以電子化合物Cu3Al為基的固溶體,電子濃

度3/2,體心立方晶格,565℃以上穩(wěn)定存

在,565℃發(fā)生共析反應(yīng),形成α+γ2相,

但必須充分緩冷,快冷(>5~6/min)

β→α+γ2被抑制,而發(fā)生類似鋼的馬氏

體轉(zhuǎn)變,形成密排六方晶格的介穩(wěn)態(tài)β’相,

β’適量且分布均勻時(shí),強(qiáng)度高,數(shù)量太多,

則合金變脆。第82頁/共92頁γ2相:以

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