1、白銅材料的優(yōu)點(diǎn):白銅中的鎳能顯著提高強(qiáng)度、耐蝕性、硬度、電阻和熱電性,并降低電阻率溫度系數(shù)。因此白銅較其他銅合金機(jī)械及物理性能都異常良好,延展性好、硬度高、色澤美觀、耐腐蝕、富有深沖性能,被廣泛使用于造船、石油化工、電器、儀表、醫(yī)療器械、裝飾工藝品等領(lǐng)域,并還是重要的電阻及熱電偶合金。
2、白銅材料的缺點(diǎn):主要添加元素--鎳屬于稀缺的戰(zhàn)略物資,價(jià)格昂貴。
3、白銅材料特點(diǎn)之合金元素和雜質(zhì)對其性能的影響:
(1)鋅:鋅在Cu—M固溶體中的溶解度相當(dāng)大,有較大的固溶強(qiáng)化作用。當(dāng)Ni含量相同時(shí),提高合金的鋅含量會(huì)增強(qiáng)合金抗大氣腐蝕的能力。一般鋅白銅含5%~18%Ni和43%~72%Cu,其余為Zn,它們的抗蝕性、彈性與強(qiáng)度均高。
(2)鐵:Fe在Cu—Ni合金中的固溶度較小,950℃時(shí)可固溶4.8%,300℃時(shí)則劇降到0.1%。它提高Cu—Ni合金的抗蝕性與力學(xué)性能,特別能大幅度提高Cu一Ni合金抗海水沖擊腐蝕的能力。一般,Cu一Ni-Fe合金的Fe含量不大于2%,否則合金有應(yīng)力腐蝕開裂傾向,苦超過4%,則腐蝕加劇。
(3)鋁:A1在Cu—Ni合金中的固溶度較低,并隨著溫度的下降而減小。
Cu—Ni—AI合金中會(huì)產(chǎn)生Ni3Al化合物,有明顯的沉淀硬化作用,提高合合金的強(qiáng)度和硬度。鋁顯著提高白銅的強(qiáng)度與抗蝕性,但材料的冷成形性下降。合金的鎳/鋁比為8—10內(nèi),具有最佳的綜合性能。
(4)錳白銅中的錳含量一般不超過14%。在Cu—Ni—Mn合金中可形成MnNi化合物而有某些沉淀硬化作用,Mn提高合金的強(qiáng)度、抗蝕性與彈性,還能提高Cu一Ni合金抗湍流沖擊腐蝕的能力,不過會(huì)略使B19合金的抗應(yīng)力腐蝕開裂的能力下降,但比A1、Si、Sn、Cr、Be等元素的影響小。Mn能消除Cu—Ni合金中過量碳的不良影響,改善其工藝性能。向Cu-Ni-Zn合金添加少量Mn,也有一定的好作用。
(5)錫、鈹、鈦、硅、碳、鉻、鋯、碳、硼等:它們及S、P、As、Sb、Bi等都是白銅中的雜質(zhì),應(yīng)控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定量之內(nèi)。
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