铍青铜的机加工性能,焊接性能,抛光性能与一般的高铜合金相似。为改善该合金的机加工性能,以适应精密零件的精度要求,各国开发了一种含铅0.2%~0.6%的高强铍青铜(C17300),其各项性能等同于C17200,但合金的切削系数由原来的20%提高到60%(易切削黄铜为100%)。
铍青铜是典型的时效析出强化型合金。高强铍青铜的典型热处理工艺是,在760~830℃温度保温适当时间(每25mm厚的板材至少保温60min),使溶质原子铍充分固溶于铜母体中,铍青铜供应商,形成面心立方晶格的α相过饱和固溶体。随后,在320~340℃温度下保温2~3h,完成脱溶析出过程,形成γ′相(CuBe2亚稳定相)。该相与母体共格造成应力场而强化了基体。
经固溶时效处理后,铬锆铜晶界处密集分布有细小的黑色析出相,晶内也分布着许多细小的黑色析出相,铍青铜,尺寸约为几微米。随着温度降低曲线向铜侧靠近,在400℃时其溶解度只有0. 03%,此时,固溶体中析出铜错化合物粒子。因此具有体心立方结构的铬和密排六方结构的铬与面心立方结构的铜在常温下都几乎不互溶,但铜和铬不能形成化合物,而铜和错可以形成多种化合物相,同时铬和错也能形成多种化合物相。铬锆铜经热处理后基体为铜,析出相为Cr相及铬的金属间化合物。
保持时间通常可以计算为1小时/ 25mm,并且当铍铜在空气或氧化气氛中进行固溶热处理时,在表面上形成氧化膜。虽然它对老化强化后的机械性能影响不大,但会影响冷加工时刀具的使用寿命。
铍钴铜电极的时效温度与Be的含量有关,含Be小于2.2%的合金适合于时效处理。对于Be大于1.7%的合金,铍青铜公司,老化温度为301-331°C,保温时间为1-3小时(取决于零件的形状和厚度)。
铍青铜属整体强化,而铸铁属表面强化,两种材料的强化理论有着本质差异。铍青铜材料的韧性比铸铁好得多,这也决定了铍青铜具有反复使用的特性。然而铍青铜和国外同类产品的使用寿命差距较大,主要是材料的韧性和硬化相弥散度和国外差距较大。为解决此问题,必须从原材料选择,熔炼工艺和热处理及锻造工艺进行严格控制。
国外压铸厂家普遍采用铍青铜材料制作冲头,出于铍青铜的生产质量较国外的差,而且整体压室在没自得到应用,影响了被青铜冲头的使用寿命。另外压铸厂家对铍青铜材料认识不足,在应用中还有很多问题亟待解决。
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