易切削硅黃銅性能研究.pdf

1、本文選擇以Cu-Zn-Si-P作為基礎(chǔ)合金,通過添加適量的鋁,錫,鎳,鑭等合金元素,研制出一種新型易切削黃銅,來(lái)替代有毒的鉛黃銅和昂貴的鉍黃銅,同時(shí)在此基礎(chǔ)上探討了各合金元素的加入對(duì)合金組織結(jié)構(gòu)和性能的影響,并分析了其影響機(jī)理。實(shí)驗(yàn)采用(1)熔煉-擠壓-冷拉法制備了不同配方的合金試樣;(2)采用金相顯微鏡、X射線衍射儀、掃面電鏡和能譜儀對(duì)合金的成分、組織結(jié)構(gòu)和表面形貌進(jìn)行了測(cè)試;(3)利用布氏硬度計(jì)、切削實(shí)驗(yàn)和拉伸試驗(yàn)機(jī)測(cè)定了合金的硬度

2、、切削性能和力學(xué)性能;(4)并通過海水腐蝕和脫鋅腐蝕試驗(yàn)對(duì)該合金的腐蝕性能進(jìn)行了量化。主要結(jié)論如下:
　　在Cu-Zn-Si-P-Sn-Ni-La合金中隨著硅含量的升高合金組織中長(zhǎng)條狀,針狀或爪狀α相逐漸減少,灰黑色β相,白色點(diǎn)狀β′相和Cu9Si脆性化合物逐漸增多,正是這些相對(duì)于α相顯硬而脆的相和化合物增多,在一定程度上提高了合金的易切削性能,且在Cu-Zn-0.5％Si-P–Sn-Ni-La合金中α相,β相,白色點(diǎn)狀βˋ相和脆

3、性化合物Cu9Si組合達(dá)到最佳狀態(tài),具有較好的力學(xué)性能,切削性能和耐腐蝕性能。
　　對(duì)Cu-Zn-0.5%Si-P-Sn-Ni-La合金進(jìn)行性能檢測(cè)顯示,切削性能到80%左右,擠壓態(tài)下硬度為140HB,抗拉強(qiáng)度602Mpa,延伸率為26.67%;冷拉態(tài)下硬度165HB,抗拉強(qiáng)度為617Mpa,延伸率為16%;退火態(tài)下硬度128HB,抗拉強(qiáng)度為569Mpa,延伸率為29%。
　　對(duì)Cu-Zn-0.5%Si-P-Sn-Ni-La

4、合金進(jìn)行海水耐腐蝕和脫鋅性能試驗(yàn),結(jié)果顯示在人造海水腐蝕下擠壓態(tài)平均失重率0.08g/m2day,冷拉態(tài)平均失重率0.064g/m2day,脫鋅厚度顯示鑄態(tài)為40.7μm,擠壓態(tài)為96.54μm,冷拉態(tài)為92.04μm和退火態(tài)為63.32μm,且均好于同等狀態(tài)下的HPb59-1黃銅。
　　Cu-38.24%Zn-0.5%Si-0.1%P-0.4%Sn-1%Ni-0.06%La合金具有較高的力學(xué)性能,切削性和耐腐蝕性,達(dá)到了預(yù)期的性