鑄造鋁青銅其他元素對(duì)其有什么影響？

銅合金鑄造中，以鋁是主合金化元素（鋁含量在7%～11%的范圍）的銅基合金，我們叫它鑄造鋁青銅。

鋁溶于銅中的固溶體，具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性；但只穩(wěn)定地存在于565℃以上的溫度，當(dāng)溫度降低至565℃時(shí)它會(huì)變得強(qiáng)度低，硬而脆。在實(shí)際鑄造過程中，由于冷卻速度不同而使有不同的情況；在較快的冷卻速率（如對(duì)于薄壁銅鑄件）條件下其鋁網(wǎng)狀分布的脆性相會(huì)導(dǎo)致鑄造鋁青銅塑性顯著降低，即鑄造鋁青銅的“緩冷脆性”。

為進(jìn)一步改善鑄造鋁青銅的力學(xué)性能，仍不應(yīng)忽視其他輔助強(qiáng)化元素及雜質(zhì)元素的影響作用，主要如下：

（1）其他輔助強(qiáng)化元素的影響作用

鐵 Fe有三方面作用，即細(xì)化晶粒、提高耐磨性和消除“緩冷脆性”。

錳  Mn有三方面作用，即固溶強(qiáng)化、提高耐蝕性和消除“緩冷脆性”。

鎳  Ni對(duì)共析轉(zhuǎn)化影響不大，鑄造鋁青銅中加入Ni的主要目的是提高耐蝕性能。Ni也能細(xì)化晶粒。Ni擴(kuò)大鑄造鋁青銅的α相區(qū)，因此加入過量的Ni會(huì)減少β相，抵消Mn的效果，因此加Ni量一般不超過2%為宜，但是，鑄造鋁青銅中Ni含量較多時(shí)，卻可通過熱處理（淬火+回火）使合金強(qiáng)化。

（2）雜質(zhì)元素的影響作用

銻  Sb能嚴(yán)重降低合金力學(xué)性能（特別是伸長(zhǎng)率），使合金發(fā)脆，降低耐磨性，但對(duì)耐蝕性有好處。

硅  Si能提高流動(dòng)性和高溫抗氧化性，少量溶入固溶體，過量形成化合物，但能降低伸長(zhǎng)率，提高硬度，使合金發(fā)脆，與鐵共存時(shí)更有害。降低水密性、可焊性及切削加工性，對(duì)高錳鑄青鋁青銅特別有害，限制在0.05%以下。

磷  P能提高合金液流動(dòng)性，增大吸氣傾向，形成磷化物，降低塑性和強(qiáng)度，使合金發(fā)脆，降低耐蝕性，對(duì)高錳鋁青銅特別有害，限在0.02%以下，提高硬度和可焊性。

錫  Sn能改善合金在液態(tài)下的氧化傾向，少量溶入固溶體，擴(kuò)大β相，降低強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率及水密性，提高硬度、耐蝕性和防污能力，限制在0.5%以下。

鋅  Zn能降低熔化溫度，有除氣作用，其溶入α固溶體，減少鎳鋁青銅中鐵微粒的數(shù)量，降低合金的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、耐蝕性及耐磨性，提高硬度。

鉛  Pb能降低合金液的氣體飽和度，以游離狀態(tài)存在，降低合金的塑性和韌性，影響鑄件的表面質(zhì)量，在2%以下時(shí)提高耐酸性，切削加工性及耐磨性能。

錳  Mn有脫氧作用，降低合金熔點(diǎn)，改善鑄造工藝性能，抑制緩冷脆性，減小線收縮率，增大氣體飽和度，縮小α相區(qū)，穩(wěn)定β相，錳高時(shí)共析轉(zhuǎn)變溫度降到室溫以下，抑制自行退火，提高塑性、韌性及高溫和低溫強(qiáng)度，提高耐蝕性能（特別是對(duì)海水）。

碳  C使鑄件切削加工性能變壞。

鎂  Mg能惡化合金的鑄造性及水密性，降低強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率，提高硬度，使合金發(fā)脆。

在標(biāo)準(zhǔn)GB1176中，屬于鑄造鋁青銅的有8－13－3鑄造鋁青銅、8－13－3－2鑄造鋁青銅、9－2鑄造鋁青銅、9－4－4－2鑄造鋁青銅、10－3鑄造鋁青銅、10－3－2鑄造鋁青銅等。

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