金属热处理工艺学有色金属的热处理3.ppt

铜及铜合金的热处理 铍青铜的热处理 （1）淬火：含铍量超过1.7%，最佳淬火温度780-790°C，保温时间8-15min。 （2）时效：时效温度0.5-0.6Tm。含铍量高于1.7%的合金，最佳时效温度为300-330°C，保温1-3小时；含铍量低于0.5%的合金，熔点升高，则最佳时效温度为450-480°C。 过饱和固溶体→G.P.区→γ′→γ （3）退火：铍青铜退火最好在β共析转变温度以下进行，一般为550-570°C，保温2-3小时。退火温度过高，超过共析转变温度，会导致β相聚集粗化，低于550°C则不能有效软化合金。去应力退火一般在150-200°C保温15-20min。 第十九页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 白铜 铜与镍形成无限固溶体，普通白铜组织为单相固溶体。突出优点是高力学性能和在各种腐蚀介质中有极高的化学稳定性，在海船、医疗器械和化工部门广泛应用。铁白铜、铝白铜、锌白铜和电工白铜。 图 Cu-Ni合金相图 Ni30% B10 B20 B30 BZn15-20 第二十页，共三十页。 钛及钛合金的热处理 第二十一页，共三十页。 有色金属的热处理 铜及铜合金的热处理 钛及钛合金的热处理 第一页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 一、纯铜（紫铜） 铜是人类历史上应用最早的金属。现主要用作导电、导热并有耐蚀性的器材。导电元件、弹性元件、管道和耐磨零件（轴承、衬套、小齿轮等）。 密度：8.94g/cm3； 导电性和导热性仅次于金和银； 面心立方晶体结构，在极低温度下仍然保持良好塑性； 熔点：1084°C 第二页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 一、纯铜（紫铜） （1）导电性好、导热性好。（导线、电缆、散热管、热交换器等），任何杂质元素的加热都会降低铜的导电性和导热性； 冷变形对铜导电性能影响不大，纯铜经80%冷变形，导电率降低不到3%，因此铜导线可在冷作硬化状态使用。冷作硬化是提高铜及铜合金强度的常用方法。 图 杂质元素对铜导电和导热性影响 第三页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 一、纯铜（紫铜） （2）化学稳定性高，耐蚀性好。铜的标准电极电位比氢高，在许多介质中的化学稳定性都很好。（电线、冷热水配水设备、热水泵及废热锅炉）； （3）无磁性，磁化系数极低，用来制造不允许受磁性干扰的磁学仪器（罗盘、航空仪器、炮兵瞄准环等）； （4）塑性变形能力高。面心立方晶格。但中温区塑性剧烈降低，应避免在此区间进行压力加工。热压加工一般在800-900°C进行。中温脆性区一般认为是Pb等低熔点杂质引起的。 图 铜的力学性能与温度的关系 （99.5%Cu，0.005%Pb， 600°C退火1小时） 第四页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 一、纯铜（紫铜） 工业纯铜的热处理 一般只进行再结晶退火，目的是消除内应力、使金属软化或改变晶粒度。退火温度一般为500-700°C。 工业纯铜的牌号 T1---99.95%Cu；T2---99.90%Cu；T3---99.70%Cu；T4---99.5%Cu 含Bi、Pb、Sb、S、P、O等杂质。 无氧铜：TU1,TU2。含氧量低于0.01%。具有更高导电性、导热性、耐蚀性、可焊性和塑性。 第五页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 二、铜合金的分类及编号 按照化学成分，铜合金可分为黄铜、青铜及白铜三大类。 （1）黄铜：以Zn为主要合金元素，以H表示，H后面的数字表示含铜量。若还有另一种合金元素，则H后面添加上所加元素的化学符号，并在表示含铜量的数字后面划一短横线，写上它的百分含量；例：H68，HPb59-1。 （2）白铜：以Ni为主要合金元素，以B表示。例：BAl6-1.5。 （3）青铜：除Zn和Ni以外的元素为主要合金元素，以Q表示。例：QSn7。 第六页，共三十页。 铜及铜合金的热处理 黄铜 良好的机械性能、耐蚀性、导电性和导热性等。与纯铜和其它铜合金相比，价格较低，是重有色金属中应用最广的合金材料。分为二元黄铜（普通黄铜）和多元黄铜（复杂黄铜、特殊黄铜）。 图 Cu-Zn合金相图 Cu50% H70 H62 第七页，共三十页。 铜及铜合金的热处理