HP_b59_1黄铜表面蚀点现象的研究

FOUNDRYTECHNOLOGY

#59#HPb59-1黄铜表面蚀点现象的研究

蔡 薇,柳瑞清,陈辉煌

(江西理工大学,江西赣州341000)

摘要:从成分及组织结构角度分析了铸态黄铜HPb59-1表面易出现腐蚀点的原因,研究结果表明:合金中杂质Fe的含量对合金的组织影响明显;合金中杂质Fe含量较高时,应相应提高基体元素Cu的含量,以提高合金的抗腐蚀性能。关键词:HPb59-1;表面;腐蚀点

中图分类号:TG146.1+1 文献标识码:A 文章编号:1000-8365(2006)01-0059-02

ResearchonSuperficialCorrode-pointsofHPb59-1Alloy

CAIWei,LIURu-iqing,CHENHu-ihuang

(JiangXiUniversityofScienceandTechnology,Ganzhou341000,China)

Abstract:Thereasonofsuperficialcorrode-pointsofas-castHPb59-1wasdiscussedfromviewpoints

ofcontentandstructureinthispaper.ResultsshowthatthecontentofimpurityFegreatlyinfluencestheas-caststructure.However,inordertoenhancetheperformanceofant-icorrode,thecontentofmatrixCushouldbeincreasedcorrespondlywhenthecontentofimpurityFeishigher.Keywords:HPb59-1alloy;Superficial;Corrode-points

HPb59-1铜带材作为通用合金,以其良好的力学性能,特别是优良的切削性能得以广泛的应用。从保护环境、降低成本、充分再利用资源的角度出发,在熔炼生产中会尽可能多的使用废旧回炉料,这不可避免地出现合金中杂质的含量较高,特别是Fe和Si含量较高,其结果是:成品带材表面出现许多小腐蚀点。针对实际生产中出现的问题,从铸锭开始研究,该种材料的铸锭试样经抛光后,在表面也会出现许多微小的腐蚀点,本文从合金成分及组织结构角度对这些微小腐蚀点产生的原因进行研究与探讨。1 实验方法

试验材料:3组试样均取自半连续铸锭。试样的制备:从半连续铸锭上切下的样品,经粗磨、细磨、抛光、腐蚀后制得金相试样。

检测设备:PhilipXL30扫描电子显微镜,EDAX能谱仪;MagixP2424型X-Ray荧光光谱仪。2 检测结果及分析

第1、2组试样在室温环境条件下表面出现许多微小的腐蚀点;第3组试样在室温环境条件下表面无腐蚀点。X-ray荧光成分检测结果见表1,电镜检测结果见

收稿日期:2005-10-28; 修订日期:2005-11-25

作者简介:蔡 薇(1962- ),广东东莞人,副教授,硕士.研究方向:有色

金属及合金材料的制备及理论研究.

E-mail:liuruiqing66@yahoo.com.cn图1,能谱检测结果见图2、图3。

表1 XRD主要成分检测结果 w(%)Tab.1 ChemicalcompositionofsamplesinXRD

Cu

Zn

Pb

Fe

Si

杂质总和1.6880.8911.368

第一组试样60.43635.5871.5210.7680.159第二组试样61.18836.7641.0310.1260.092第三组试样61.43135.2121.5920.397

由SEM和EDS检测结果可知:第1组试样的相组成是A+B+Fe和Si的固溶相,其中A相占40.1%;

第2组试样的相组成是A+B相,其中A相占63.9%;第3组试样的相组成是A+B相,其中A相占77.1%;

HPb59-1属二相黄铜(A+B),第1组试样中的Si含量较高,Si的锌当量为10[1],这使得B相区增加,在A+B两相黄铜中,B相的耐腐蚀性比A相的耐腐蚀性差,B相越多,合金的耐蚀性越差;因此,第1组试样的耐腐蚀性能<第2组试样的耐腐蚀性能<第3组试样的耐腐蚀性能。

由Cu-Zn-Fe三元相图[2]可知:当合金中的杂质Fe的含量较低时,其被包裹在A相中形成A+B两相黄铜;当合金中Fe含量过高时单独析出,合金组织成为A+B+Fe相,产生易腐蚀相(Fe相);当合金中含有Fe和Si时,Fe与Si在铸锭中以多边形的固溶体[2]形式析出(如图2中箭头A所示),成为易腐蚀相;第3组试样中的含铁量虽高于第2组的,但第3组试样中的基体铜含量明显高于第2组的铜含量,相组成中只#60#

FOUNDRYTECHNOLOGY

Vol.27No.1Jan.2006

有A+B两相,铁存在于游离铅中,分布于B相内,因此,第1组试样的耐腐蚀性能<第2组试样的耐腐蚀性能<第3组试样的耐腐蚀性能。3 结论

(1)在HPb59-1合金中,Zn含量越高,铸锭中的B相所占比率越高,耐蚀性越差。

(2)控制合金中的Fe、Si含量,特别是控制Si含

量,能有效防止合金的腐蚀。

参考文献

[1] 王祝堂,田荣璋.铜合金及其加工手册[M].长沙:中南大

学出版社.2002.

[2] 洛阳铜加工厂中心试验室金相组.铜及铜合金金相图谱

[M].北京:冶金工业出版社.1983.

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