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铈对锡磷青铜合金性能的影响

泉源:鸿运国际   宣布时间:2021-11-19   点击量:972

        试验证实铈对经由铸造、匀称化及再结晶退火的锡磷青铜QSn7-0.2合金的显微组织的影响特点,通过装备和电镜视察剖析发明,加入少量稀土铈的锡磷青铜合金铸造组织枝晶网格变细小,变形退火后晶粒组织显着细化,添加少量稀土铈可净化合金中的有害杂质或消除其有害作用,并能与铜天生CuCeP金属间化合物,弥散漫衍在晶界或晶内,这些呈小黑点漫衍的第二相细化了合金组织,加铈又显著提高了合金强度和硬度,并确定了铈在锡磷青铜中的最佳添加量为0.10%~0.15%,这有用地改善了锡磷青铜合金的综合性能,延伸了铜合金质料的使用寿命

       锡磷青铜QSn7-0.2是编织铜网经线的合金质料,为了提高质料的强度、硬度和加工工艺性能,延伸铜网的使用寿命,试验研究了添加少量稀土铈的锡磷青铜,用该质料做铜网经线质料生产的铜网强度与硬度增添,使用寿命延伸,爆发了较好的经济效益 。

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       本文通过对添加少量稀土铈的锡磷青铜的力学性能测试和显微组织视察,研究铈对锡磷青铜的铸态组织及匀称化和再结晶退火组织的影响,以便进一步改善加铈锡磷青铜的综合性能,扩大其应用领域锡磷青铜试样制备要领:用电解铜、一号锡、铜-磷中央合金及铜-铈中央合金按QSn7-0.2配料,在25kg中频感应电炉内熔炼 。为优化合金的铈含量,制成如表1所示的4种含铈量差别的锡磷青铜扁铸锭,扁锭尺寸为18mm×80mm×160mm 。按下述压延退火工艺将扁锭制成:试件:厚18mm扁锭→匀称化退火(600℃,3h)→压延至厚13mm→中央退火→压延至厚6mm→中央退火→压延至厚2mm→制品退火(500℃,1h) 。

       沿各合金的2.0mm压延板材顺轧偏向取拉力试样;在1号、3号和4号合金的6mm压延板材上取金相及硬度试验用试样,分成4组划分在400℃、500℃、600℃、620℃退火2h,视察金相组织,测定晶粒尺寸和硬度 。在4种合金的铸锭上取金相试样,视察合金的铸态组织及匀称化退火后的显微组织

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铈对锡磷青铜合金性能的影响

       锡磷青铜的铸锭硬度及板材试样抗拉强度和伸长率与含铈量的关系 。锡磷青铜的强度和硬度随含铈量增添而升高,但含铈量凌驾0.125%后强度和硬度基本上不再升高;伸长率随含铈量增添略有降低 。从提高合金的力学性能思量,锡磷青铜的最佳含铈量为0.10%~0.15% 。含铈量过高会使合金的塑性下降过头;含铈量过低则稀土对合金的强化作用不显著

铈对合金中第二相因素的影响

       工业铜中常含有氧、硫、铅、铋等杂质,稀土铈化学活性高,加入铜液后能迅速天生密度低、易上浮的高熔点稀土氧化物和硫化物,从铜液中扫除这类杂质而起净化作用 。铈还与铜中的铅、铋等杂质元素形成高熔点金属间化合物,如PbCe、BiCe等,从而消除这类杂质在晶界上析出低熔点相的有害作用〔2、3〕 。铈还与铜形成CeCu2、CeCu5、CeCu6等弥散漫衍在晶界或晶内的金属间化合物〔4〕,这些第二相质点细化了基体组织,提高了合金的强度与硬度

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铈对锡磷青铜合金性能的影响的结论

       1、在锡磷青铜中加入适量铈能细化合金的铸态组织、匀称化组织和再结晶退火组织,显著改善合金的显微组织和力学性能 。

       2、在锡磷青铜中加入适量铈能净化合金,消除有害杂质,并形成弥散漫衍在晶界或晶内的金属间化合物Cu-Ce-P第二相,可有用提高锡磷青铜的强度和硬度,延伸铜网质料的使用寿命 。

       3、凭证稀土铈对锡磷青铜组织与性能影响的试验效果,确定加铈的最佳规模为0.10%~0.15% 。
热门标签:磷铜合金 磷青铜
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