鐵對(duì)亞快速凝固態(tài)高鋁青銅合金組織和性能的影響.pdf

1、本文采用真空吸鑄法制備了 Cu-15Al-XFe(X=0,1,4,7,10,12,15)合金的亞快速凝固棒材。利用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡及能譜分析儀、X射線衍射儀、差示掃描量熱分析儀、維氏硬度計(jì)及萬(wàn)能摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)研究了鐵含量對(duì)高鋁青銅合金的顯微結(jié)構(gòu)、元素分布、相組成、熱穩(wěn)定性、硬度及耐磨性能的影響。通過(guò)在3.5％NaCl和5.0%H2SO4溶液中靜態(tài)浸泡腐蝕和電化學(xué)實(shí)驗(yàn),研究了亞快速凝固態(tài)合金的腐蝕行為。
　　組織觀察發(fā)現(xiàn),

2、Fe含量對(duì)合金的組織形態(tài)有很大影響。隨著Fe含量增加,合金的組織形貌由單一柱狀晶結(jié)構(gòu)向等軸晶轉(zhuǎn)變。結(jié)合XRD分析表明,當(dāng)w(Fe)≤7%時(shí),合金主要由(a+g2)共析體和先共析相g2組成;當(dāng)w(Fe)≥10%時(shí),合金主要由(a+g2)共析體和一定體積分?jǐn)?shù)的k相組成,隨著Fe含量的增加,k相逐漸增多并合并長(zhǎng)大。成分能譜分析結(jié)果與XRD分析結(jié)果相一致。
　　DSC結(jié)果表明,當(dāng)Fe含量由1%增加到15%,合金的固-液相轉(zhuǎn)變起始溫度由10

3、45℃提高到1080℃,Fe含量的增加提高了Cu-15Al-XFe合金的固-液相轉(zhuǎn)變溫度。
　　硬度測(cè)定結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著Fe含量的增加合金的硬度先上升后下降,合金的最高硬度達(dá)到492HV。摩擦磨損實(shí)驗(yàn)表明,與低速低載干摩擦條件相比,合金在中速中載的摩擦條件下具有較大的磨損量和較小的摩擦系數(shù)。在干摩擦條件下,隨著Fe含量的增加,合金的磨損量先減小后增加,合金在低鐵含量時(shí)具有較好的耐磨性,其中Fe含量為4%時(shí),合金具有最佳的綜合力學(xué)性能