熔炼工艺对铸造铝青铜合金的微观组织与硬度的影响

摘要

铝青铜合金是20世纪初才开始研究的一种新型铜合金。该合金铸件组织致密，机械性能明显优于黄铜和锡青铜，而且在空气、海水、氯化物及酸溶液中有着良好的耐蚀性能，所以已被广泛应用于机械、冶金、制造加工、航空航天以及建筑等领域。
　　本文分别采用两种不同的加料顺序，即“先铝后铜”和“先铜后铝”，制备了10-3-2铸造铝青铜合金，分别命名为试样A、试样B，并且利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X.射线衍射仪(XRD)对两种合金的铸态组织结构、物相组成进行了对比研究，最后利用显微硬度计测量了两试样的显微硬度值。
　　结果表明，两试样的化学成分和物相组成都一样，但微观组织结构却有明显的差异。也就是说加料顺序的不同，影响的不是合金中元素的含量和微观组织中物相的种类，而是组织中物相的形态和分布。两试样的组织相均为α相为基的组织中弥散分布着类马氏体相β相、γ2相和颗粒点状K相，但试样B中的类马氏体相β相晶粒粗大，造成了合金中析出的强化相集中分布。研究结果还表明，“先铝后铜”顺序下获得的铸件组织更细密，强化效果较好，并且有着较好的生产工艺效果。