
(1)普通黃銅的室溫組織 普通黃銅是銅鋅二元合金,其含鋅量變化范圍較大,因此其室溫組織也有很大不同。根據(jù)Cu-Zn二元狀態(tài)圖,黃銅的室溫組織有三種:含鋅量在35%以下的黃銅,室溫下的顯組織由單相的α固溶體組成,稱(chēng)為α黃銅;含鋅量在36%~46%范圍內(nèi)的黃銅,室溫下的顯組織由(α+β)兩相組成,稱(chēng)為(α+β)黃銅(兩相黃銅);黃銅棒含鋅量超過(guò)46%~50%的黃銅,室溫下的顯組織僅由β相組成,稱(chēng)為β黃銅。
(2)壓力加工性能
α單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但α單相黃銅在鍛造等熱加工時(shí)易出現(xiàn)中溫脆性,其具體溫度范圍隨含Zn量不同而有所變化,黃銅棒一般在200~700℃之間。因此,熱加工時(shí)溫度應(yīng)高于700℃。單相α黃銅中溫脆性區(qū)產(chǎn)生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區(qū)內(nèi)存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個(gè)有序化合物,在中低溫加熱時(shí)發(fā)生有序轉(zhuǎn)變,使合金變脆;另外,合金中存在量的鉛、鉍有害雜質(zhì)與銅形成低熔點(diǎn)共晶薄膜分布在晶界上,熱加工時(shí)產(chǎn)生晶間破裂。實(shí)踐表明,加入量的鈰可以有效地中溫脆性。

因此,其含量不得大于0.002010。鉍、碲、硫等元素對(duì)其余銅合金極其無(wú)害,生產(chǎn)中必須嚴(yán)格節(jié)制,避免質(zhì)料、舊料、爐襯材料、輔助工具等的混用。因其具備較高的導(dǎo)電性能,并能避免開(kāi)關(guān)粘結(jié),提高其事情刻日,確保運(yùn)行平安。Bi對(duì)銅的熱導(dǎo)率與電導(dǎo)率的影響不大,真空開(kāi)關(guān)觸頭銅可含0.7%~1.0%Bi。一樣平常在淬火和加工狀況下利用,不需回火,免得Cu2Te沿晶界積淀,使材料變脆。。含0.06%~0.7%Te的銅在財(cái)產(chǎn)中獲得了現(xiàn)實(shí)利用。Bi、Te等這些合金元素在銅中存在的特色、情勢(shì)和鉛類(lèi)似,根本不溶于銅,以游離質(zhì)點(diǎn)存在于晶界上,經(jīng)后序加工彌散分布于銅基體,起光滑和減摩感化,使合金切屑易碎、易排,擔(dān)保成品外面光亮。在某些分外用場(chǎng)上,如請(qǐng)求高導(dǎo)電性的電觸優(yōu)等采納高銅合金系列。
從加工性能方面來(lái)說(shuō),此類(lèi)合金的加工性能均不是很好,特別是對(duì)高銅合金,其成分的節(jié)制及加工性能不容易擔(dān)保,而在無(wú)鉛易切削黃銅棒中,鋅的加入在必定程度上增大了其溶解度,并使其成分不亂性和加工性能獲得改良。量(0.003010)硒和碲(0.00050/0一0.003%)顯著低落銅棒的可焊性能。
無(wú)鉛易切削黃銅棒是易切削鉛黃銅棒的調(diào)換產(chǎn)物,由于鉛對(duì)人體迫害較大,無(wú)鉛易切削黃銅棒因此無(wú)迫害第三合金元向來(lái)調(diào)換鉛,今朝已研制出的無(wú)鉛黃銅棒合金體系有:Cu-Zn-Bi、Cu-Zn-Te、Cu-Zn-Bi-Te,同時(shí)在Cu-Bi、Cu-Te、Cu-C和Cu-S等高銅合金體系上也有必定研討,但由于產(chǎn)物的可加工性、易切削性和性?xún)r(jià)比等成分影響,今朝有必定現(xiàn)實(shí)利用的重要為Cu-Zn-Bi無(wú)鉛易切削黃銅棒。碲在固態(tài)銅中的溶解度很小,以Cu2Te彌散質(zhì)點(diǎn)存在,對(duì)銅的電導(dǎo)率及熱導(dǎo)率的影響很小,但能顯著改良銅的切削性能。鉍在270℃與銅構(gòu)成共晶體,其中鉍呈薄膜分布于銅晶界,嚴(yán)格低落銅的加工性能。鉍在銅中的溶解度很小,800℃時(shí)也只要0.01%。


鋅當(dāng)量系數(shù)復(fù)雜黃銅的組織,可根據(jù)黃銅中加入元素的“鋅當(dāng)量系數(shù)”來(lái)推算。因?yàn)樵阢~鋅合金中加入少量其他合金元素,通常只是使Cu-Zn狀態(tài)圖中的α/(α+β)相區(qū)向左或向右移動(dòng)。所以特殊黃銅的組織,通常相當(dāng)于普通黃銅中增加或減少了鋅含量的組織。例如,在Cu-Zn合金中加入1%硅后的組織,即相當(dāng)于在Cu-Zn合金中增加10%鋅的合金組織。所以硅的“鋅當(dāng)量”為10。硅的“鋅當(dāng)量系數(shù)” ,使Cu-Zn系中的α/(α+β)相界顯著移向銅側(cè),即強(qiáng)烈縮小α相區(qū)。鎳的“鋅當(dāng)量系數(shù)”為負(fù)值,即擴(kuò)大α相區(qū)。
特殊黃銅中的α相及β相是多元復(fù)雜固溶體,其強(qiáng)化效果較大,而普通黃銅中的α及β相是簡(jiǎn)單的Cu-Zn固溶體,其強(qiáng)化效果較低。雖然鋅當(dāng)量相當(dāng),多元固溶體與簡(jiǎn)單二元固溶體的性質(zhì)是不一樣的。所以,少量多元強(qiáng)化是提高合金性能的一種途徑。



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