136-0903-6105

熱門關鍵詞:便攜式光譜儀價格光譜儀價格光譜控樣品牌鋁合金標樣

儀德流程快準保障及時交貨
當前位置:首頁 » 儀德科儀資訊中心 » 行業資訊 » 合金元素在銅合金中的作用及元素檢測方案

合金元素在銅合金中的作用及元素檢測方案

文章出處:責任編輯:查看手機網址
掃一掃!合金元素在銅合金中的作用及元素檢測方案掃一掃!
人氣:-發表時間:2019-03-12 15:19【

黃銅

合金元素對黃銅性能影響

元素

作用

Fe

1、在黃銅中的溶解度極小

2、細化銅晶粒,延遲銅的再結晶過程,即提高再結晶溫度,抑制退火時再結晶晶粒長大,提高合金強度與硬度。不利是降低銅的塑性、電導率與熱導率

3、如果鐵在銅中呈獨立的相,則銅具有鐵磁性。當銅中含鐵量為0.1%時,銅的導電率約為70%

4、同時存在硅時,兩者形成高硬度硅化鐵質點,使得切削性變壞。

Pb

1、不固溶于銅,呈黑色質點分布于易溶共晶體中,存在與晶界上

2、Pb對銅的電導率與熱導率無顯著影響,還能大幅度提高銅的可切削性能。

3、Pb嚴重降低Cu的高溫塑性,即伸長率與面縮率劇烈下降,同時高溫脆性區也隨著銅含量的增加而擴大。

4、兩相鉛黃銅可熱加工,單相鉛黃銅一般只能冷軋或熱擠。

P

1、磷很少固溶于銅-鋅合金中,在單相黃銅中,超過0.05-0.06%的磷,就出現脆性相CU3P,降低黃銅塑性;

2、作為良好的脫氧,要求有一定量的殘留磷,磷能提高銅熔體的流動性。

AS

1、As可與銅中Cu2O起反應形成高熔點的砷酸銅質點,消除了晶界上的Cu+Cu2O共晶體,從而提高了銅的塑性;

2、黃銅中加入0.02-0.05%砷,可防止黃銅脫鋅,提高黃銅的耐腐蝕性。

Sn

1能少量溶于α相及(α+β)黃銅中,起抑制脫鋅的作用能提高材料的抗蝕能力,改善耐磨性,但Sn可導致鑄錠的反偏析。

Mn

1、在黃銅中的溶解度較大,可提高黃銅的強度、硬度;

2、高錳黃銅可采用淬火與時效來提高強度和硬度。

Al

1、鋁顯著縮小黃銅的α區,鋁含量增高時,將出現γ相,雖可提高硬度,但極具降低合金塑性;

2、增加黃銅的流動性。


錫青銅

 

合金元素對錫青銅影響

元素

作用

P

1、良好脫氧劑,增加錫青銅的流動性,但加大反偏析程度;

2、適當的磷提高錫青銅強度、硬度、彈性極限、彈性模量和疲勞強度;

3、當磷超過0.3%是,合金組織中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。

Zn

1、鋅能大量溶解于銅-錫合金的α固溶體中,

2、能改善流動性,減小結晶溫度范圍,減輕錫青銅的反偏析。

Pb

1、鉛不固溶于錫青銅,以獨立相存在,呈黑色夾雜物分布在枝晶間,分布不均勻,加鎳可改善分布,并能細化組織。

Mn

1、錳降低錫在α相固溶體中的溶解度,

2、錳在熔化時,容易生產氧化物,降低合金的流動性,使鑄錠性能變壞。

鋁、鎂、硅

1少量能溶入α固溶體,提高合金力學性能,但在熔化過程中,容易氧化生產難熔的氧化物,進而降低錫青銅的流動性和強度。


鋁銅

 

合金元素對鋁青銅影響

元素

作用

Fe

1、合金中鐵過量,組織會有針狀FeAl3化合物析出,力學性能變化,抗腐蝕性惡化;

2、鐵使鋁青銅中的原子擴散速度減慢,增加в相穩定性,少量的鐵能抑制鋁青銅變脆的“自行退火”現象,顯著減少合金的脆性,加入0.5-1%的含量使得晶粒細化。

Mn

1、二元鋁青銅加入0.3-0.5%的錳,可減少熱軋開裂;

2、錳鋁青銅中加入一定量鐵,鐵能細化晶粒,組織中出現鐵鋁化合物的微細質點,提高力學性能和耐磨性,但減弱錳對в相穩定的作用。

Sn

1、不大于0.2%錫會改變單相鋁青銅在蒸汽和微酸性氣氛中耐腐蝕能力

Cr

1、少量鉻加入二元鋁青銅是有益的,阻礙合金退火加熱時的晶粒長大,并明顯提高合金退火后的硬度。


鋁銅

合金元素對白銅影響

元素

作用

Zn

1、大量溶于銅-鎳合金中,起固溶強化作用,提高強度硬度,增強抗腐蝕能力;

Fe

1、超過2%易引起合金腐蝕開裂,超過4%則腐蝕加劇,保護層脫落;

2、適量鐵提高白銅在海水中的沖擊腐蝕的耐腐蝕性能。

Mn

1、錳與鎳形成MnNi,有細化晶粒作用,可借助MnNi的沉淀硬化作用提高合金力學和耐腐蝕性能,

2、在銅--鋁系合金中加入5%的錳,可提高合金的塑性。

3、銅鎳合金加入錳,電阻值穩定,電阻溫度系數很小。

Si

1、硅與鎳形成化合物NI2SiNI3Si,當NI2SiNI3Si從固溶體中析出,能引起合金的強度和硬度升高,起到強化作用。


稀土元素

稀土元素一般幾乎不固溶與銅,但少量的稀土金屬不管是單個加入還是以混合稀土的形式加入,都對銅的力學性能有益,而對銅的電導率影響又不大,這類元素可與銅中的雜質鉛、鉍等形成高熔點化合物,呈細小的球形質點均布于晶粒內,細化晶粒,提高銅的高溫塑性,即800時銅合金的伸長率與面縮率隨著鈰含量提高而顯著上升。

稀土元素是一種具有較大負電性與很大化學活性的元素。當其加入銅及銅合金時,可有如下作用:

1)、由于稀土在銅中固熔度小,易與其他元素化合,生成高熔點化合物,成為彌散分布的異質成核核心,而起到細化晶粒,縮小柱狀晶區,改善鑄錠組織的變質作用;

2)、由于稀土易與氧、氫、氮、硫以及鉛、鉍等雜質作用成渣,起到脫氣、除雜、凈化熔體,進而改善合金的加工工藝性能與成品的使用性能之作用。

3)、由于稀土能使表面氧化膜等更加致密,并增加氧化膜與基體之結合強度,從而起到提高耐熱、耐蝕與防表面變色性能之作用。

稀土元素在銅的凈化作用,消除晶界上有害雜質的影響,改善銅的導電、導熱及加工性能與耐腐蝕性能;稀土金屬熔點(Ce720℃ La920℃<銅(1083℃),進入銅液后迅速生成高熔點化合物,在熔體中懸浮和彌散分布,凝固過程中產生異質晶核,使晶粒細化,凝固時間縮短,柱狀晶區縮小,防止偏析。此外還能改善機械性能、提高再結晶溫度、改善冷加工性能、增強耐磨性等。

α相和β的相對含量

為了保證合金不僅要具有一定的強度、硬度使之耐磨損;而且還要保證其能夠經受一定的沖擊,具有一定的韌性。這就使得合金中的α相與β相的相對含量有一定的要求。有資料指出當合金中除CuZnAl以外其它元素不變的情況下,α相與β相含量百分比為66%/33%,其性能бb550MPa、δ108·0%HB146 kg/mm2;當α相與β相含量百分比為27%/62%,бb760 MPa、δ107·0%HB179 kg/mm2。由此可見,β相相對含量高的合金抗拉強度及硬度均高。一般為了降低材料的成本,盡可能使Zn含量高些,為了避免產生較多的γ相而使材料的韌性降低, Zn的含量在設計合金時應有一個控制的上限。Al顯著縮小α相區。因此,在設計合金的相組織時,要將以上幾個方面的因素綜合到一起考慮,并兼顧加工工藝和熱處理制度使最終獲得理想的相組織。

而對于這些元素的檢測我們可以用直讀光譜儀對其進行檢測,也可以用手持式分析儀進行檢測元素分析。

直讀光譜儀

手持式分析儀

相關資訊