铁元素对ZQA19-4铝铁青铜的影响
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1、Fe在铝青铜中的固溶度很低(约0.4%~0.8%),当超过固溶度上限时,富铁的к相(FeAl)初晶析出来成为晶核,细化合金组织,提高力学性能。因此,铸造铝青铜9-4的组织由α+β+к组成。2、…
1、Fe在铝青铜中的固溶度很低(约0.4%~0.8%),当超过固溶度上限时,富铁的к相(FeAl)初晶析出来成为晶核,细化合金组织,提高力学性能。因此,铸造铝青铜9-4的组织由α+β+к组成。
2、含4%Fe时,呈含铁相(即Fe-Al)微粒从熔体中析出,作为α相非自发核心使合金晶粒细化,使硬度和强度大大提高。含Fe约4%时的Cu-Al合金,对Al在α铁中的溶解度影响不大并提高其共析合金中的含A111.8%提高到12.5%,这既提高铝青铜的强度,同时对保持较高的韧性很有好处。
3、含Fe>5%时,含铁相增多,降低合金的耐蚀性。铝青铜的Fe一般以3%~4%为宜。含Mn的铝青铜,细化晶粒所需要的含Fe量随Mn的增加而减少。如含Mn<1%时,细化晶粒至少需要Fe=3.5%,但Mn达8%~10%时,Fe只有3%便足够了,更多的铁会使耐蚀性能降低。铁对共析转化的影响不大,只是稍微减慢低温时的共析转化速度,因此略为有利于减弱徐冷脆性。
4、Fe还能延缓原子扩散过程,细化再结晶晶粒,抑制重结晶相变,阻碍(α+γ)共析体的形成,以减少铸件缓慢冷却时的“自发回火脆性”。ZQA19-4铝铁青铜在缓冷条件下,具有α+(α+γ)+FeA13相组织。
5、随着合金中Fe元素的增加,合金的抗拉强度大大增加。
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