Labs padziļināts raksts, vai jūs zināt par retzemju metālu ietekmi uz varu un vara sakausējumiem?
1.Retzemju varš
Vara un vara sakausējumiem ir virkne īpašu īpašību, piemēram, lieliska elektriskā un siltumvadītspēja, laba izturība pret koroziju, nemagnētisms un pretkorozijas pret mikroorganismiem un aļģēm ūdenī, viegla plastmasas apstrāde un laba metināmība, un tos ir viegli izliet. Tas ir kļuvis par svarīgu materiālu mūsdienu rūpniecībā un tiek plaši izmantots elektronikas, elektromehāniskās, aviācijas, kosmosa un citās nozarēs.
Retzemju elementiem piemīt tipiskas metāliskas īpašības, un tie ir ārkārtīgi aktīvi ķīmisko īpašību ziņā. Tie var mijiedarboties ar gandrīz visiem elementiem, izņemot inertās gāzes. Tie ir "mononātrija glutamāts" metalurģijas nozarē.
Retzemju metālu izmantošana varā un vara sakausējumos pagājušā gadsimta piecdesmitajos gados ir piesaistījusi plašu zinātnieku un tehnoloģiju darbinieku uzmanību dažādās valstīs, un tagad tā ir kļuvusi par pētniecības centru. mana valsts sāka pētījumus par retzemju metālu izmantošanu varā un vara sakausējumos jau 20. gadsimta 60. gados. Pētījumi tajā laikā vairāk koncentrējās uz vara un vara sakausējumu karstās un aukstās apstrādes īpašību, korozijas izturības un nodilumizturības uzlabošanu, un tika sasniegti Daži praktiski vērtīgi rezultāti, taču šie pētījumi virzās lēni, un to nav daudz. izstrādes un pielietojuma jomas.
2. Retzemju metālu ietekme uz vara un vara sakausējumu struktūru
01 Attīriet audus
Ir divi galvenie veidi, kā attīrīt vara un vara sakausējumu struktūras ar retzemju metāliem:
(1) retzemju metāliem ir spēcīga afinitāte ar skābekli un sēru, veidojot retzemju savienojumus ar augstāku kušanas temperatūru, spēcīgu termisko stabilitāti un mazu īpatnējo svaru, tādējādi panākot sēra atdalīšanas un deoksigenācijas efektus; retzemju elementi var viegli reaģēt ar atomu ūdeņradi. Tas darbojas, lai radītu RH2 vai RH3 tipa stabilu hidrīdu (R apzīmē retzemju metālu). Šie hidrīdi tiek izšķīdināti vara sakausējumā cieta šķīduma veidā, tādējādi novēršot ūdeņraža kaitīgo ietekmi.
(2) Retzemju metāli un Pb, Bi un citi elementi rada augstas kušanas intermetāliskus savienojumus ar augstāku kušanas temperatūru nekā varš. Tāpēc vara kausēšanas un liešanas procesā tie var palikt cietā stāvoklī un tikt izvadīti no šķidrā metāla vara sakausējuma kopā ar izdedžiem, lai panāktu Pb atdalīšanu, Bi mērķis.
image.png
02 Uzlabojiet organizāciju
Retzemju metālu ietekme uz vara un vara sakausējumu mikrostruktūru galvenokārt izpaužas graudu pilnveidošanā, kolonnu kristālu samazināšanā vai likvidēšanā un līdzsvarotu graudu laukumu paplašināšanā.
Ir trīs galvenie viedokļi par retzemju vara un vara sakausējumu struktūras rafinēšanas mehānismu:
(1) Veido jaunus kristāla kodolus un kavē graudu augšanu.
(2) Mikrokristalizācija.
(3) Leģēšanas efekts.
image.png
03Retzemju metālu ietekme uz iekļaušanas struktūru
Retzemju metālu ietekme uz ieslēgumu struktūru galvenokārt ir mainījusies piemaisījumu forma un sadalījums. Tās galvenās izpausmes ietver šādus četrus veidus:
(1) Samaziniet vai likvidējiet dendrītus un kolonnu kristālus sakausējuma struktūrā.
(2) Ļaujiet dažiem sakausējuma piemaisījumiem parādīties sloksņu, lokšņu vai pat bloku veidā, tādējādi uzlabojot vai uzlabojot vara un tā sakausējumu mehāniskās un apstrādes īpašības.
(3) Atsevišķu kaitīgu piemaisījumu pārdalīšana sakausējumā uz metāla mikroskopiskā tilpuma vai dažu piemaisījumu makrosegregācijas ietekmēšana, tādējādi uzlabojot dažādas īpašības.
(4) Retzemju savienojumi tiek adsorbēti uz metālu vai sakausējumu graudu robežām, samazinot zemas kušanas temperatūras kaitīgo piemaisījumu skaitu uz sakausējuma graudu robežām, tādējādi vājinot sakausējuma trauslumu augstā temperatūrā.
image.png
3. Retzemju metālu ietekme uz vara un vara sakausējumu īpašībām
01Ietekme uz apstrādes veiktspēju
Vara sakausējumiem pievienojot atbilstošu daudzumu retzemju metālu, var uzlabot vara un vara sakausējumu liešanas īpašības. Dažādu veidu vara sakausējumiem pēc retzemju metālu pievienošanas plūstamību var palielināt par 30% līdz 40%.
{{0}},01% līdz 0,03% jauktu retzemju metālu pievienošana var ievērojami palielināt deformēta svina misiņa pagarinājumu augstā temperatūrā, uzlabot karstās apstrādes veiktspēju un samazināt vai novērst karstās velmēšanas plaisāšanu. Piemaisījumu noņemšana ar retzemju elementiem palielina graudu robežu stiprību un samazina trausluma fāžu skaitu, tādējādi palielinot vara sakausējumu augstās temperatūras σb un δ. Retzemju pievienošana var samazināt atlikušā sprieguma vērtību, un retzemju zeme var uzlabot materiāla aukstās deformācijas spēju noteiktā deformācijas diapazonā (<14%).
02Ietekme uz nodilumizturību
Retzemju un vara elementi var veidot intermetāliskus savienojumus ar augstāku cietību un vienmērīgu sadalījumu. Šie savienojumi kļūst par izturību pret dislokācijas kustību; un retzemju metāli var efektīvi uzlabot ieslēgumu eksistences formu un izplatību, samazināt graudu robežu pavājināšanās iespēju un samazināt Samazina iespēju, ka slodzei pakļaujot graudu robežām veidojas plaisāšana, tādējādi uzlabojot nodilumizturību.
Lietam misiņam, kas satur retzemju metālus, ir augsta cietība, laba plastika un stingrība, kas var saīsināt iestrādes posmu un pagarināt stabilu nodiluma posmu, tādējādi samazinot nodilumu un pagarinot apstrādājamās detaļas kalpošanas laiku. Ce un B pievienošana alumīnija bronzai ar augstu mangāna saturu var samazināt sauso berzi un nodilumu par aptuveni 20%, bet eļļošanas berzi un nodilumu par aptuveni 50%.
03Ietekme uz mehāniskajām īpašībām un elektrisko vadītspēju
Retzemju metālu ietekme uz vara un vara sakausējumu mehāniskajām īpašībām galvenokārt izpaužas cietībā, stiprībā, plastiskumā utt. Ja retzemju metālu saturs tīrā varā ir no {0},1% līdz {{ 4}},2%, stiprums ievērojami palielinās, un, ja tas ir lielāks par 0,2%, stiprums palielinās lēnām.
Parasti tiek uzskatīts, ka retzemju metālu ietekmes mehānisms uz vara un vara sakausējumu vadītspēju ir šāds: no vienas puses, retzemju metālu attīrošais efekts attīra vara graudus, palielina graudu robežas un palielina elektriskās izkliedes iespējamību, kā rezultātā. pretestības palielināšanās un vadītspējas samazināšanās gadījumā. No otras puses, retzemju metālu attīrīšanas efekts samazina vara piemaisījumus, vājina režģa kropļojumus, samazina elektronu izkliedes iespējamību un uzlabo vadītspēju.
image.png
4 Secinājums
Retzemju metāli var attīrīt struktūru, uzlabot struktūru un mainīt ieslēgumu sadalījumu varā un vara sakausējumos, tādējādi uzlabojot to apstrādes veiktspēju, izturību pret koroziju un nodilumizturību, mehāniskās īpašības un elektrisko vadītspēju. Tāpēc retzemju metāli var uzlabot varu un vara sakausējumus. sniegums ir licis vairāk cerību.
Lai gan ir veiksmīgi izstrādāti daudzi retzemju metālu saturoši vara un vara sakausējumu materiāli ar rūpniecisku nozīmi un praktisku vērtību, vairāk vara un vara sakausējumos retzemju metālus vēl nav izmantojuši, tāpēc ir jāizstrādā vairāk retzemju metālu saturošu vara un vara sakausējumu. Jauni sakausējumu materiāli nodrošina plašāku retzemju metālu pielietojumu varā un vara sakausējumos, nodrošinot rūpniecisko ražošanu. Retzemju piedevu vai sakausējuma izstrādājumu veidiem ir jābūt vairāk sērijveida, un tādiem parametriem kā pievienošanas metodes un procesa apstākļi ir jābūt pilnīgākiem.
Pašlaik daudzi pētījumi joprojām ir eksperimentālā stadijā. Joprojām ir jāturpina izpētīt mehānisms, ietekmes noteikumi, galvenās procesu tehnoloģijas un citi jautājumi par retzemju spēju uzlabot vara un vara sakausējumu īpašības. Lai pilnībā izmantotu manas valsts retzemju resursu priekšrocības, ir jāpastiprina retzemju metālu lietojuma izpēte un pamata teorētiskā izpēte vara un vara sakausējumos, lai veicinātu retzemju pielietošanas tehnoloģiju attīstību un paplašinātu. retzemju metālu izmantošanas joma.
