如何细化铜合金晶粒度

Ⅰ 铜基合金都有哪些性能

铜基合金以铜为基加入一定量其他元素组成的合金。铜合金强度中等，易于加工，较耐疲劳，色泽美观，并具有良好的电导性、热导性和耐蚀性，是重有色金属材料中的一个重要分支。铜合金广泛使用于工业各部门中，其产量仅次于钢铁和铝，是金属材料中的第三大合金类别。
铜基合金性能：
铜合金具有较好的导电、导热性能，中等的力学性能和较高的化学稳定性，切削性能较差。随着添加合金元素的种类不同和数量多寡，各种铜合金的性能有较大的差异。
1、电导性
铜合金是较好的电导体。纯铜的电导率在100%～103%IACS(IACS的定义见铜)。添加任何固溶合金元素都会降低铜的电导率，单位原子浓度的降低量，主要取决于合金元素对铜晶格的影响，在固溶范围内随添加量增加而加大。
2、色泽
铜具有美丽的玫瑰红色泽，添加锌、铝、镍、等合金元素后，色泽向金黄色和银白色转变，因而可用于制作各种装饰品和钱币。
3、强度
铜合金具有中等强度，退火状态下的工业纯铜的抗拉强度在240MPa左右。通过固溶强化、加工硬化、沉淀硬化(包括亚稳分解)、细化晶粒和弥散强化等途径，可提高铜合金的强度。冷加工既可以单独用来硬化合金，亦可以与沉淀硬化或亚稳分解共同作用实现强化。
铜中添加任何固溶合金元素都会提高铜的强度，单位原子浓度对铜切变模量强化程度与所添加的元素和铜的原子尺寸之差有关。
4、切削性
一般铜合金的切削性较差，添加铅、硫、碲等元素能改善铜合金的切削性。根据切削性的好坏，变形铜合金可分为3类：(1)切削性在70%以上的易切削合金，包括含铅、硫或碲的易切削铜，易切削黄铜，各种铅黄铜和含铅在2%左右的青铜和锌白铜等;(2)切削性在30%～60%的中等切削性合金，包括含铜60%～85%的黄铜和含铅1%左右的青铜和锌白铜等;(3)切削性在20%以下的难切削性合金，包括低锌黄铜、锌白铜、锡青铜、铜镍合金和铍青铜等(一般以易切削黄铜的切削性为100%作比较)。
5、抗应力松弛性
纯铜的抗应力松弛性能较差，添加能提高铜软化温度或原子尺寸与铜相差大的可溶元素能提高铜的抗应力松弛能力。铍青铜、白铜和锌白铜的抗应力松弛性能最好，其次是锡青铜和锡黄铜，再其次是硅青铜，普通黄铜的抗应力松弛性能最差。就应力松弛能力这点而言，铜合金的最高使用温度约为200℃。抗应力松弛能力低的黄铜，只能用于制作稍高于室温的零件，铍青铜和加锡、硅、铝或锌的三元铜镍合金，即使在目前器件常用的最高温度下，其抗应力松弛的能力仍然相当高。

Ⅱ 如何能解决离心铸造有凸台法兰式铜合金产品疏松问题。

解决铜合金产品缩松问题这个本来就是一个很大的难题，对于任何合金的铸造产品，都不可避免或多或少存在着缩松缩孔的问题，我们能做得就是尽量的减少这些缺陷，从而提高产品的性能。对于这个问题的回答其实要讲的理论东西很多。
首先，要知道你是用何种铜合金来制造凸台法兰的。不过据我所知一般应该为青铜。铜合金在凝固的过程中是以糊状凝固的方式进行的。这样的凝固方式难免会产生缩松缩孔问题。
其次，还需要知道你是用砂型铸造的还是用金属型铸造的。如果是砂型铸造，产生缩松的问题就会更加的严重。如果是金属型会相对来说好点。
抛开这两个疑问我来给你谈谈解决铜合金产品缩松的通用办法：
1、浇注温度的选择。采用低温浇注。低温浇注的优点就是：减少金属的收缩量，减少金属的吸气量，也可以避免严重氧化，减少缩松缩孔的产生。低温浇注的温度是比合金液相线高50-70℃的这个范围，例如你这种铜合金的液相线温度是1100℃，那么你的低温浇注温度应该在1160℃左右。同时需要注意的是浇注温度也不能过低，过低会产生冷隔浇不足的现象。
2、浇注高度的选择。提高浇注高度可以细化晶粒，减少偏析。使铜合金能从发达的树枝状晶转变成为细小的等轴晶。
3、离心转速的选择。离心浇注分为满速浇注，升速浇注和降速浇注。满速浇注就是始终用一个速度进行浇注，升速浇注就是合金浇注初期用低的离心转速，等浇注结束后凝固的过程中提高离心转速。降速浇注和升速浇注刚好相反这里就不累述了。这三种浇注方式的优缺点如下：在生产过程中，转速对铸型有着十分重要的作用。转速过低，离心力不足，易导致铸件充型不良，水平离心铸造中就会出现雨淋现象；但转速过高，不但会浪费资源，而且会使铸件产生纵向裂纹，成分偏析等缺陷。随着离心速率的增加。气体的溶解度会变成一个梯度量，形成所谓的梯度溶解度。气泡的形核功和临界形核半径随着离心半径和角速度的增大而增大，离心半径和角速度越大，气泡形核越困难，因此可提高离心半径和角速度以减少气泡的形成。在离心场的作用下气泡的形核率随着离心速率的增大而减小。所以说三种离心浇注的方法各有优缺点，满速浇注：这样可以保证铸件充型充实，气泡少。但是比较容出现微裂纹。升速浇注和降速浇注相当于一个综合的效果，这个要在实际生产加以实验来确定用那种方法比较好。所以你也可以从离心方式上加以选择。
4、根据实际生产条件的选择看是否可以采用真空+氩气保护的熔炼方法。
5、可以在原有的合金基础上加入一些稀土元素。
6、砂型或者金属型预热。如果是砂型铸造的话可以还需要从砂型入手，单单一个砂型的改进就可以解决很大一部分问题。砂型制作的好坏，透气性的好坏都直接影响产品的质量问题。
以上只是我给你提出的几点可以参考的改进方法，基本上也是目前解决这个问题的主要入手点了。当然事物是发展的，或许不久的将来会出现更好更简便的方法。

Ⅲ 铜怎么热处理

纯铜热处理：工业纯铜大多只进行再结晶退火，退火温度600℃左右，其目的是消除内应力，使铜软化或者改变其晶粒度。应当注意的是再结晶退火后的晶粒度取决于退火温度和保温时间，温度较低时影响很小，温度较高时就需设定最佳保温时间。

去应力退火主要目的是消除变形加工、焊接、铸造过程中产生的残余内应力，稳定冷变形或焊接件的尺寸与性能，防止工件在切削加工时产生变形。

冷变形黄铜、铝青铜、硅青铜，其应力腐蚀破裂倾向严重，必须进行去应力退火。铜合金去应力退火温度比再结晶退火温蒂低30-100℃，约为230-300℃成分复杂的铜合金温度稍高，一般为300-350℃。保温时间为30-60分钟。

(3)如何细化铜合金晶粒度扩展阅读

铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。

铜是一种红色金属，同时也是一种绿色金属。说它是绿色金属，主要是因为它熔点较低，容易再熔化、再冶炼，因而回收利用相当地便宜。古代主要用于器皿、艺术品及武器铸造，比较有名的器皿及艺术品如后母戊鼎、四羊方尊。

Ⅳ 铜合金有哪些强化方法

可以通过粉末冶金的方法加入弥散物，这个叫弥散强化。
或者在冶炼的时候采用第二项强化。
还有就是通过挤压等冷变形然后回火，这可以细化晶粒也有强化效果，不过再一遇高温就没用了。
个人认为粉末冶金弥散质点强化效果最好。

Ⅳ 哪些企业会用黄铜晶粒细化剂

黄铜晶粒细化剂主要是涉及黄铜铸造的企业才会使用，黄铜铸造如：
1、大型设备的轴瓦（矿山机械、大型锻造设备曲轴轴承、机床主轴轴承等）的铸造生产
2、黄铜棒材生产商（对棒材的金相、表面质量都有较大的影响）
3、卫浴洁具龙头（黄铜铸造的水龙头是目前市面上最广泛的产品）
4、黄铜工艺制品（铜鼎、铜像等）

Ⅵ 怎样通过铜的晶粒度判定铜的质量好坏，是晶粒度高好些还是低好些，晶粒大的铜主要应用在哪些领域！

晶粒度越高，那么晶粒就越细。金属材料的强度与晶粒尺寸之间符合霍尔配奇公式（这个公式我打不上去，不过你可以去搜搜）。这个公式意思就是说晶粒越细，金属材料的强度越高。原因是晶粒越细，晶界总面积就越大，而晶界阻碍位错运动，从而是材料的强度升高。晶粒大的铜那就是强度不高的铜了，可以理解为铜的质量不好！这样就主要应用在一些对铜的性能要求不高，并且成本低廉的领域中了。如果是晶粒度大的铜，那就主要应用在高端产品中了。常见的比如说铜合金引线框架，高速电车的铜接触导线等等。

Ⅶ 铜只能通过冷加工及随后的加热来细化晶粒，而铁只需要加热到一定温度便可使晶粒细化

因为铜不存在同素异构的现象，加热时晶体的结构不发生变形，所以采用冷加工破碎晶粒，产生预变形，从而来消除应力，而铁存在同素

Ⅷ 为什么铜要经过冷加工再进行热加工才能使晶粒细化

这个太大了，一般热轧板固溶退火或晶粒度在7级左右比较正常不过3-4级的304奥氏体不锈钢对冷轧和冷轧板成形性能没什么坏的影响晶粒越大，冷轧变形抗力越小冷轧后退火，晶粒会重新再结晶，控制好冷轧板退火工艺，其成形性能还是非常良好的

Ⅸ 纯铜晶粒细化剂有哪几种类型分别起到什么明显的作用效果

美国冶金学家Richard H. Haupt发明的Desofin晶粒细化剂，可以用在铜合金、铝合金、金银镍等合金上。其中适用的铜合金，就包含99.95%的纯铜。

作用主要有：
1.消除铜合金粗大柱状晶，显著细化晶粒，抗氧化，使铸件表面光滑细致。
2. 提高铸造金属的流动性和可塑性，更容易成型，降低次品率。
3.增加合金强度，消除热应力裂缝、凹陷、麻点、气孔、气泡、流星尾巴等现象。
4.降低铸造温度，不需要加温加压，节约能耗。
这个产品已经被连续使用三十年左右，用户分布在全球27个国家和地区。
一线卫浴品牌固定使用。

Ⅹ 有色金属的强化方法有哪些啊

固溶强化、冷变形强化、细晶强化、析出相强化、弥散强化和复合强化
形变强化
形变强化是通过塑性变形使铜合金的强度和硬度得以提高，它是最常用的铜合金强化手段之一。由于冷加工产生的晶体缺陷对材料的导电性影响不大，这种强化方式在提高强度的同时仍使合金具有很高的导电性。形变强化的特点是在材料强度上升的同时，其塑性迅速下降，导电率也会因位错密度的增加而略有下降。另外，当使用温度上升时，材料会发生回复、再结晶过程而软化，而且单一的形变强化使合金的强度提高的幅度有限，所以常和其它强化方式同时使用。
固溶强化是一种形成点缺陷的强化，溶质原子溶入铜基体中形成固溶体，引起晶格畸变，畸变所产生的应力场与位错周围的弹性应力场交互作用，使溶质原子移向位错附近，在位错周围形成溶质原子的偏聚即形成“柯垂尔气团”，结果造成位错运动时，一方面要克服“气团”的钉扎作用，另一方面又要克服溶质原子对位错运动的摩擦阻力，从而产生固溶强化效应。同时合金元素的加入，可大大提细晶强化的效果可以用Hall-Petch关系式表示,晶粒尺寸减小，合金的强度提高。这是因为多晶体在受力变形过程中，位错被晶界阻挡而塞积在晶界表面，这样停留在晶界处的滑移带在位错塞积群的顶部会产生应力集中；位错塞积群可以与外加应力发生作用，当该应力大到足以开动近邻晶粒内部的位错源时，滑移带才能从一个晶粒传到下一个晶粒。由于晶界及相邻晶粒取向不同，这就阻碍了位错从一个晶粒向另一个晶粒的运动，晶粒越细，单位体积内的晶界体积就越大，对位错的阻力也越大，材料的强度就越高。由于晶体的传导性能与结晶取向无关，晶粒细化仅使晶界增多，因而对铜的导电性能影响很小。此外细晶强化在提高材料强度的同时还可以提高材料的塑性。这是由于晶粒细化后，材料变形时晶界处位错塞积所造成的应力集中可以得到有效缓解，推迟了裂纹的萌生，在材料断裂前可以实现较大的变形量。

为了得到细晶粒组织，有几种方法可以采用：改变结晶过程中的凝固条件，如快速凝固法；形变配合再结晶细化晶粒；强塑性变形法，利用脱溶反应、纺锤分解、粉末烧结、内氧化等方法在合金内产生弥散的第二相以限制基体组织的晶粒长大；通过同素异形转变的多次反复实现晶粒的细化；通过加入某种微量合金元素来细化晶粒，稀土对铜合金晶粒有明显细化作用，可以显著细化铜合金晶粒。
高材料的软化温度。