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鑄造銅合金錫青銅無鉛銅

合金元素和雜質對錫青銅的影響

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合金元素和雜質對錫青銅的影響

發布日期:2017-05-16 00:00 來源:http://www.4423812.live 點擊:

(1).可以改善青銅的工藝性能和力學性能。錫磷青銅廣泛用作彈性材料。

磷在錫青銅α 固溶體中的溶解度并不大,并隨含錫量的增加和溫度的降低而減小。含錫量大于0.5%的錫磷青銅,凝固時,在637℃發生包晶反應,所以這種青銅熱加工溫度不宜超過637℃,否則會產生熱脆。因此,加工錫磷青銅中的含磷量不因大于0.5%。當含磷量超過0.3%時,合金組織中會出現銅和銅的磷化物所組成的共晶體。磷化物有高的硬度,耐磨性和良好的研磨性,與δ相在一起,創造了軸承合金所必需的條件,所以在鑄造耐磨錫青銅時,磷含量可高到1.2%。 磷是銅合金的良好脫氧劑,能增加錫青銅的流動性,但加大反偏析程度。磷提高錫青銅的強度,硬度,彈性極限,彈性模量和疲勞強度。細晶粒的錫磷青銅加工材具有比粗晶粒加工更高的強度,彈性模量和疲勞強度,但塑性略低。在200℃~260℃經1~2h退火,可進一步提高加工制品的強度,塑性,彈性極限和彈性模量,并增加錫磷青銅的彈性穩定性。

 2)鋅是錫青銅的一個常用的添加元素。鋅能大量溶解于銅-錫合金的α固溶體中。含鋅的加工錫青銅均具有單相α固溶體組織。  鋅對錫青銅的組織和力學性能無明顯影響,但能改善合金的流動性,減小結晶溫度范圍,減輕錫青銅的反偏析。在加工錫磷青銅中,含鋅量少于2%,不會產生有害影響。

 3)鉛實際上不固溶于錫青銅,它已單獨相存在,呈黑色夾雜物分布在枝晶之間,其分布不易均勻,加鎳可以改善鉛的分布,并能細化組織。 鉛降低錫青銅的摩擦系數,顯著改善合金耐磨性和切削加工性,但降低力學性能。在銅-錫-鉛合金中加入3%~5%鋅可進一步提高力學性能。

 4)在含錫量小于8%的合金固溶體中,可溶解一定量的鎳,若增加含鎳量,會使合金中出現新的脆性相,降低塑性,使塑性加工性能變壞。某些含鎳的錫青銅可用于固溶處理及隨后時效的方法,提高合金的強度和硬度。  錫青銅中添加鎳可減小結晶溫度間隔,提高鑄件的致密性,減小偏析,改善加工性能,提高力學性能和耐蝕性。在錫磷青銅中加入0.25%以下的鎳,能細化晶粒,略提高力學性能。

⑸錳降低錫在α相固溶體中的溶解度,含適量錳的錫青銅可借固溶處理和時效來提高強度和硬度。在熔化時,錳易生成氧化物,降低合金的流動性,是鑄造性能變壞。

 

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