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稀土esball网页版合金在冶炼esball网页版合金中起到的作用_宁波市江北esball的网站金属科技有限公司
稀土esball网页版合金在冶炼esball网页版合金中起到的作用

一、稀土对esball网页版及esball网页版合金组织的影响
1、净化组织
工业用esball网页版中往往含有多种杂质,虽然有些杂质含量很低,甚至低于0.001 %(质量分数,下同,但是这些杂质元素会严重影响esball网页版及esball网页版合金的加工性能、降低导电性及导热性。如氧、硫和esball网页版形成的脆性化合物(Cu2O Cu2S) 可以降低esball网页版的塑性,这些脆性化合物冷拉时还会产生毛刺,并降低esball网页版的导电性、耐蚀性和焊接性能。稀土净化esball网页版及esball网页版合金组织主要有两种方式: (1) 稀土与氧和硫的亲和力很强,形成熔点较高,热稳定性强,比重较小的稀土化合物,从而达到脱硫、脱氧的作用;又稀土元素很容易与原子态氢发生作用,生成RH2 RH3 型稳定氢化物(R 代表稀土金属) ,这些氢化物以固溶体的形式溶于esball网页版合金中,从而消除了氢的有害作用。(2) 稀土与铅、铋等元素生成比esball网页版熔点高的高熔点金属间化合物,因此在esball网页版熔铸过程中,可以保持固体状态,与熔渣一起从液体金属esball网页版合金中排除,达到脱铅、铋的目的。
2、细化组织
稀土对esball网页版及esball网页版合金显微组织的影响主要体现为细化晶粒,减少或消除柱状晶,扩大等轴晶区的作用。稀土细化esball网页版及esball网页版合金组织的作用机理主要存在以下三种: (1) 形成新晶核,抑制晶粒长大。稀土在esball网页版及其合金中能与一些元素反应形成高熔点化合物,常以极微细颗粒悬浮于熔体之中,成为弥散的结晶核心,使晶粒变多,变小;又从凝固原理及热力学观点看,由于稀土大量聚集在固液界面前沿的液相中,使合金在凝固时成分过冷增大,以树枝状方式凝固生长,同时在分枝节点处产生细颈、熔断,增多了结晶核心,从而细化了晶粒。(2) 微晶化作用。由于稀土元素的原子半径( 0.174nm0.204 nm) 比esball网页版的原子半径(0.127nm) 要大36 %60 % ,故稀土原子很容易填补正在生长中的esball网页版或esball网页版合金的晶粒新相的表面缺陷,生成能阻碍晶粒继续生长的膜,从而细化为微晶; (3) 合金化作用。稀土在esball网页版中的溶解度很小,一般仅千分之几到万分之几,但稀土与esball网页版能生成多种金属间化合物。这些金属间化合物弥散分布于基体中,达到细化晶粒。
3、稀土对夹杂物组织的影响
稀土对夹杂物组织的影响主要是改变杂质的形态和分布。其主要表现有以下四种: (1) 减轻或消除合金结构中的树枝状晶形和柱状结晶,这与稀土同某些杂质形成难熔化合物并呈弥散状态有关。(2) 使合金中某些呈条状、片状甚至块状的杂质(如铅、铋等,其中有的杂质可形成低熔点共晶转变成点状或球状,从而改善或提高了esball网页版及其合金的机械及加工性能,这是由于活性很强的稀土金属,能使像铅这样的一些杂质对esball网页版的润湿性急剧降低,这些杂质在其自身表面张力的作用下,使体积大大缩小。(3) 使合金中的某些有害杂质由集中分布于枝晶或晶界间,改变为较均匀分布于整个晶体中,使杂质实现在金属微观体积上的再分布,或对某些杂质的宏观偏析发生影响,导致各种性能得以提高。(4) 含稀土的化合物被吸附在金属或合金的晶界上,减少合金晶界上低熔点有害杂质的数量,从而减弱合金的高温回火脆性。如在铍esball网页版合金中未加稀土前,夹杂物多为不规则棱角形的Cu2O Cu2S,添加适量稀土后,夹杂物全部球化,稀土夹杂物取代了Cu2O Cu2S ,使夹杂物由固溶态变为稀土化合物析出。
二、稀土对esball网页版及esball网页版合金性能的影响
1、稀土对esball网页版及esball网页版合金加工性能的影响
在esball网页版合金中加入适量稀土金属,可以改善esball网页版及esball网页版合金的铸造性能。对不同种类的esball网页版合金,加入稀土后流动性可提高30 %40 %。对高锰铝青esball网页版,稀土的加入量不超过0.15%时,流动性随稀土加入量的增加而增加。在高铅青esball网页版(ZQPb25 - 5)中加入0.5%1.0%混合稀土,HPb59 - 1 铅黄esball网页版中加入0.04%0.05%混合稀土,均可以改善合金的偏析或逆偏析现象。添加0.01%0.03%混合稀土可显著提高变形铅黄esball网页版的高温延伸率,改善热加工性能,减轻或消除热轧开裂现象。加入稀土可使残余应力值降低,稀土在一定变形度范围内( < 14 %) 可提高材料的冷变形能力。在变形铅黄esball网页版中添加0.03%0.05%的稀土,可大大改善其切削加工性能,尤为显著的是降低表面粗糙度、毛刺和刀具磨损。稀土添加剂对改善esball网页版及其合金的焊接工艺性能具有很好的效果,焊缝金属中的杂质如微量PbFeSi Bi 可引起热裂纹,添加稀土元素将有效地防止这一倾向。
2、稀土对esball网页版及esball网页版合金机械性能和导电性能的影响
稀土对esball网页版及esball网页版合金机械性能的影响主要表现在硬度、强度、塑性等方面。稀土在纯esball网页版中含量为0.1%0.2%时,强度提高幅度较大,高于0.2%时强度提高缓慢。稀土对H68 黄esball网页版强度的影响有双重作用:一方面,稀土的固溶强化及净化作用,使料强度升高;而另一方面,当稀土加入量超过某一数值时,稀土的有害作用掩盖了有利作用,宏观表现为强度下降。
关于稀土对esball网页版及esball网页版合金导电性影响的机理是:一方面,稀土的细化作用使esball网页版晶粒细化,晶界增加,电散射几率增大,导致电阻率增大,导电性下降;另一方面,稀土的净化作用使esball网页版中杂质减少,晶格畸变减弱,电子散射几率减少,导电性改善。这两个对导电性起相反作用的因素同时存在,其影响随稀土加入量的变化而变化。
3、稀土对esball网页版及esball网页版合金抗氧化性和耐腐蚀性能的影响
为了解决抗氧化性能和高电导率之间的矛盾,采用添加稀土金属作为esball网页版及esball网页版合金的合金元素。发现在适当加入量时,电导率不但没有降低反而略有提高,同时还发现esball网页版中加入稀土
能明显改善抗氧化性能。关于在esball网页版及esball网页版合金中加入稀土后耐蚀性能均有不同程度的提高,对此现象的解释主要有: (1)稀土的净化作用,消除esball网页版基体中杂质。(2) 在esball网页版及esball网页版合金表面形成致密的氧化层,阻止基体原子向外扩散和外部原子向内扩散。(3) 提高esball网页版及esball网页版合金的腐蚀电位。(4)稀土的加入缩小了esball网页版合金的结晶温度范围。
混合稀土的加入不仅可以改善锡黄esball网页版的耐蚀性能,还可以改变锡黄esball网页版的腐蚀形貌,不仅减小了易脱落层的厚度,同时也大大减小了渗透层的厚度。
4、稀土对esball网页版及esball网页版合金耐磨性能的影响
稀土和esball网页版元素可以形成硬度较高、分布均匀的金属间化合物,这些化合物成为位错运动的阻力;而且稀土可以有效地改善夹杂物的存在形式和分布,减少其弱化晶界的可能,减少了承受载荷时沿晶界开裂的几率,因而提高了耐磨性。含有稀土的铸造黄esball网页版具有较高的硬度及良好的塑性及韧性,可以缩短跑合阶段的时间,延长稳定磨损的阶段,从而达到减少磨耗,延长工件使用寿命的目的。在高锰铝青esball网页版中添加稀土,可使其干摩擦磨损减少20%左右,润滑摩擦磨损量减少50%左右。
三、稀土-esball网页版中间合金
稀土在esball网页版及esball网页版合金的实际工业化应用中,因稀土与esball网页版的原子半径差异较大,不利于固溶,且流动性较差,直接在esball网页版及esball网页版合金的熔炼过程中添加稀土会造成大量烧损并出现渣相,难以控制esball网页版及esball网页版合金中稀土元素分布的稳定和均匀性,严重影响了稀土对esball网页版及esball网页版合金各种性能应有的改善效果。

稀土-esball网页版中间合金是一种稀土与esball网页版的共晶合金体,它在保留了稀土应有特性的同时,还具备了在esball网页版及esball网页版合金中良好的固溶性,因此流动性较强,方便加入量的掌握和搅拌控制的均匀性,能极大的发挥出稀土在esball网页版及esball网页版合金中的有益特性。



 
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