鑄造鉛青銅其他元素對(duì)其有什么影響?

鑄造銅合金中，以鉛是主合金化元素（鉛含量在8%～33%的范圍）的銅基合金，青島鑄銅廠稱之為鑄造鉛青銅。

為了使鑄造鉛青銅具有良好的性能，必須使合金具有在Cu相周界上均勻分布細(xì)小的Pb相組織，由于液相（L1.L2）與α相共存的溫度間隔（自淮相線溫度至326℃）很寬，同時(shí)由于α與富Pb液相L2之間密度相差很大，青島鑄銅廠認(rèn)為故在合金凝固過(guò)程中有較大的密度偏析傾向。

在比較緩慢的冷卻條件下，合金會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的密度偏析和Pb相的聚集和球狀化，這樣就破壞了合金的性能，因此必須設(shè)法加大合金在凝固過(guò)程中的冷卻速度，以使Pb相成為細(xì)小的在α基體上均勻分布的組織，除采用金屬型或水冷金屬型方法來(lái)鑄造鉛青銅鑄件外，青島鑄銅廠認(rèn)為也不應(yīng)忽視其他輔助強(qiáng)化元素及雜質(zhì)的影響作用，主要如下：

（1）其他輔助強(qiáng)化元素的影響作用

在Cu-Pb二元合金系中，由于基體是純銅，強(qiáng)度低，故鑄件在外力作用下易發(fā)生變形，為了提高其強(qiáng)度可加入某些合金凝固過(guò)程中能先期形成結(jié)晶骨架的合金元素如錫、鋅等。

錫和鋅固溶于銅中，形成α固溶體，這樣形成的鑄造鉛青銅具有α+Pb組織，Pb仍以獨(dú)立質(zhì)點(diǎn)存在于基體之中，因而使基體強(qiáng)度提高。

Cu-Pb二元合金系中加入易，一方面提高基體的強(qiáng)度，另一方使Pb的分布均勻和顆粒變細(xì)，但錫含量過(guò)高時(shí)，合金的硬度增加，會(huì)使軸承的跑合性變壞，故鑄造鉛青銅的錫含量一般控制在10%以下。

根據(jù)對(duì)鑄造鉛青銅使用性能、鉛相對(duì)數(shù)量及對(duì)α基體強(qiáng)度的要求，鑄造鉛青銅有不同的Pb含量和Sn(Zn)含量。

（2）雜質(zhì)元素的影響作用

在鑄造鉛青銅中常含有鐵、鋁、銻、硅、磷、硫、砷、鉍、鎳、錫、鋅、錳等雜質(zhì)元素，其影響作用如下：

鐵  為有害雜質(zhì)，降低合金力學(xué)性能和耐磨性能。

鋁  降低合金力學(xué)性能和耐磨性能。

銻  在鑄造鉛青銅中加入0.1%，顯著減輕鉛的偏析。

硅  具有使鉛均勻分布的作用。

硫  有效地防止鉛的偏析，但含量?jī)A控制在0.05%以下。

鎳  大大降低鉛的比重偏析。

錫  減輕鉛的偏析，提高合金的強(qiáng)度，硬度及伸長(zhǎng)率，降低軸承的跑合性。

錳  減少鉛的密度偏析（其效果接近錫），具有脫氧作用，改善合金質(zhì)量。

在標(biāo)準(zhǔn)GB1176中，鑄造鉛青銅牌號(hào)有10－10鑄造鉛青銅、15－8鑄造鉛青銅、17－4－4鑄造鉛青銅、20－5鑄造鉛青銅、30鑄造鉛青銅等。

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