18K白色金合金中間合金的制備及其細(xì)化性能的研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)珠寶首飾業(yè)尤其是首飾用金合金發(fā)展迅速，但由于起步晚，起點(diǎn)低，在一些技術(shù)環(huán)節(jié)上離國(guó)際水平還有很大差距。金合金的中間合金(即補(bǔ)口合金，一般為按一定比例配比的銅、鎳、鋅、銀多元合金)大部分依靠進(jìn)口，國(guó)內(nèi)的研究生產(chǎn)基本處于一片空白的狀態(tài)。金合金的晶粒細(xì)化對(duì)金合金的性能提高有許多很重要的意義，稀土元素在金合金中的細(xì)化作用雖有文獻(xiàn)提及，但是卻沒(méi)有十分系統(tǒng)的介紹。 本文對(duì)18k白色金合金補(bǔ)口中間合金的制備工藝進(jìn)行了各方面的摸索，制

2、備出稀土(鈰、鑭)含量從0.2％到2％的兩個(gè)系列的補(bǔ)口中間合金，研究了稀土對(duì)中間合金性能的影響及其在合金中的存在方式；然后用得到的中間合金熔煉金合金，通過(guò)金相、XRD、掃描電鏡、顯微硬度等檢測(cè)手段對(duì)稀土元素在金合金中的細(xì)化作用進(jìn)行了研究。論文主要工作包括以下幾點(diǎn)： (1)研究了不同防氧化熔煉工藝包括選擇不同覆蓋劑，有無(wú)氣體保護(hù)下進(jìn)行熔煉，稀土元素的各種加入方式對(duì)最終稀土吸收率的影響，在最終確定的補(bǔ)口合金熔煉工藝下鋅燒損率在5％左

3、右，稀土添加吸收率在60％左右。 (2)控制澆注溫度、高度及速度、不銹鋼篩子孔洞尺寸大小，制備出形狀為圓形或橢圓形，粒徑分布在1～3mm之間，表面較為光亮，無(wú)氣孔存在并且成分分布均勻的補(bǔ)口合金粒子。 (3)隨稀土添加量的增加，補(bǔ)口合金的顯微組織呈現(xiàn)先細(xì)后粗的現(xiàn)象，高倍金相觀察發(fā)現(xiàn)在合金的枝晶間隙分布著析出相顆粒，對(duì)這些顆粒進(jìn)行能譜分析，根據(jù)能譜結(jié)果得知這些顆粒均為稀土的化合物，這些稀土化合物均勻分布在枝晶間隙。

4、(4)對(duì)金合金試樣的XRD分析結(jié)果顯示：與未添加稀土元素的金合金相比，添加了鑭的金合金中增加了Cu5La和Au51La14兩個(gè)新的金屬化合物相，而添加了鈰的金合金中增加了高熔點(diǎn)稀土氧硫化物Ce2O2S相。 (5)對(duì)金合金試樣的金相、掃描電鏡觀察結(jié)果顯示：隨著稀土含量的增加，金合金的晶粒大小、等軸樹枝晶一次枝晶以及二次枝晶的間距均呈現(xiàn)先小后大的趨勢(shì)。枝晶間隙有細(xì)小的球狀析出相顆粒均勻析出，并且析出相的數(shù)目隨鑭添加量增加而增加，但是