第十四章铸造铜合金

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1、第十四章铸造铜合金铸造合金及其熔炼曾大新•铜合金的性能特点¾较高的力学性能和耐磨性；¾具有优良的导电和导热性能；第十四章铸造铜合金¾在大气、海水、盐酸、磷酸溶液中均有良好的耐蚀性。CastingCopperAlloys¾可采用砂型铸造、金属型铸造、离心铸造、低压铸造等多种铸造方法成型。第十四章铸造铜合金第十四章铸造铜合金•铸造铜合金的分类•牌号表示（根据GB/T8063-1994）•青铜：不以锌为主加元素的铜合金¾Z+基体元素符号+主要合金元素符号及其名义百分¾锡青铜含量数字+其他合金元素符号及其百分含量数字。¾铝青铜¾铅青铜¾铍青铜•黄铜：以锌

2、为主加元素的铜合金¾锰黄铜¾铝黄铜¾硅黄铜¾铅黄铜第三篇铸造有色金属及其熔炼14.1铸造锡青铜一、Cu—Sn二元合金的组织与性能特点第十四章铸造铜合金©Cu—Sn二元相图òCu—Sn二元合金中的相Vα：铜的固溶体Vβ：CuSnCastingCopperAlloys5Vγ：CuSn3Vδ:CuSn138òCu—20%Sn结晶过程14.1铸造锡青铜114.1铸造锡青铜14.1铸造锡青铜©Cu—Sn二元合金的性能特点©Cu—Sn二元合金的组织¾Sn含量在7%-10%的Cu—Sn二元合金有¾铸造Cu—Sn合金中Sn的含量在11.5%以最佳的综合力学性能；

3、下；¾锡青铜的结晶温度范围很宽，易形成¾平衡组织：α+ε缩松、热裂，易出现反偏析（铸件表¾铸造条件下冷却速度快，发生非平衡面出现我“锡汗”）；结晶，组织为：α+（α+δ）共析¾锡青铜液表面不易氧化、表面张力体。小，能成形结构非常复杂，条纹纤细的精美艺术品。西周马车东汉铜镜14.1铸造锡青铜14.1铸造锡青铜二、多元铸造锡青铜1.ZCuSn10P1锡青铜•磷的作用¾由于二元锡青铜存在的缺点，现今生产上应用较少，应¾生成Cu3P，硬度高，作为组织中的用较多是在加入某些合金元素的多元铸造锡青铜。硬相，提高合金的耐磨性；序合金主要成分(质量分数)(%)¾

4、脱氧；合金牌号号名称锡锌铅铜¾提高合金流动性，改善充型能力；1ZCuSn3Zn8Pb6Ni13-8-6-1锡青铜2.0～4.06.0～9.04.0～7.0Ni0.5～1.5其余•铸态组织：α+（α+δ+Cu3P）三元共析体2ZCuSn3Zn11Pb43-11-4锡青铜2.0～4.09.0～13.03.0～6.0其余3ZCuSn5Pb5Zn55-5-5锡青铜4.0～6.04.0～6.04.0～6.0其余•性能特点4ZCuSn10P110-1锡青铜9.0～11.5P0.5～1.0其余¾耐磨性能比二元锡青铜更好；5ZCuSn10Pb510-5锡青铜9.

5、0～11.04.0～6.0其余¾砂型铸造的力学性能不高，σb:220MPa，δ5:3％。6ZCuSn10Zn210-2锡青铜9.0～11.01.0～3.0其余•常用来制造在重载荷，高转速，在较高温度下受强烈摩擦的零件，如齿轮等.14.1铸造锡青铜14.1铸造锡青铜2.ZCuSn10Zn2锡青铜3.ZCuSn5Pb5Zn5锡青铜•锌的作用•铅的作用¾缩小合金的结晶温度范围，提高充型¾铅以细小分散的颗粒均匀分布在合金基体上，具有良能力，减轻缩松倾向，提高气密性；好的自润滑作用，提高耐磨性；¾溶于α固溶体，强化合金；¾最后凝固阶段填补α枝晶空隙，助于消

6、除显微缩松；¾由于锌的沸点低，有除气作用。¾改善切削加工性。•铸态组织：α+（α+δ）二元共析体•铸态组织：α+（α+δ）二元共析体+铅粒•性能特点•性能特点¾砂型铸造的力学性能不高，σ:240MPa，δ:12％；¾砂型铸造的力学性能不高，σb:200MPa，δ5:13％；b5¾良好的自润滑作用。¾耐蚀性能略有下降。•常用来制造承受冲击载荷，故常用于制造承受中等载荷和•常用来制造在蒸汽或流速不大的海水中工作的承受中等载荷的船用衬套、阀门及转速不高的蜗轮等。转速的轴承、轴套以及螺母和垫圈等耐磨零件。214.1铸造锡青铜第三篇铸造有色金属及其熔炼第十

7、四章铸造铜合金CastingCopperAlloys锡青铜制品14.2铸造铝青铜14.2铸造铝青铜14.2铸造铝青铜一、Cu—Al二元合金的组织与性能特点©Cu—Al二元合金的组织©Cu—Al二元相图¾铸造Cu—Al合金中Al的含量在7-11%；¾平衡组织òAl的含量小于9.4%，为单相αòCu—Al二元合金中的相òAl的含量大于9.4%，α+（α+γ2）Vα：铜的固溶体¾铸造条件下冷却速度快，发生非平衡结晶，α区缩至Vβ：Cu3AlAl7.5%以下;Vγ2：Cu9Al4¾β相发生(α+γ2)共析分解时，γ2相呈网状析出，使合金发脆，称铝青铜的“

8、缓冷脆性”；¾提高冷却速度，β相的共析相变不能进行，发生无扩散型的马氏体相变，合金具有较高的综合力学性能。14.2铸造铝青铜14.2铸造