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工业电炉的应用:舍金的铸造组织与特点
来源:开封市华能电炉有限公司 | 作者:huanengdl | 发布时间: 2017-05-25 | 2534 次浏览 | 分享到:
本合金是在Cu-Fe-P合金基础上控制了Fe、P的含量,而加入了一定量的镁和RE。合金铸态低倍组织。铸锭边部有较小等轴晶,其余多为树枝晶,这说明铸锭为非平衡凝固。
    本合金是在Cu-Fe-P合金基础上控制了Fe、P的含量,而加入了一定量的镁和RE。合金铸态低倍组织。铸锭边部有较小等轴晶,其余多为树枝晶,这说明铸锭为非平衡凝固。
    首先由于该合金中加入了一定量的镁和RE,使得合金铸态组织显示为网状亚结构加基体组成。可以看出网边上有大量的第二相析出。分析认为合金中的镁和合金元素是形成网边上的第二相的主要成分,而从实验中也得出加入的镁量越多晶界上的析出相越多,而加入台金中的RE却能使基体净化并使网界上的第二相长条化。对铸造组织试样进行观测,粗化的网边和条状第二相形态十分明显。从中可以观察到,当RE和其它合金元素含量不变时,仅加入镁就能使铸造组织细化。实验中得出随着镁含羹的增加,晶粒被细化程度增加。时合金的细化效果,分析认为加入并保留在合金中的镁会与合金中的磷作用,在凝固过程中,首先在网界上形成了长条状第二相。这种第二相阻止了高熔点α-Cu的晶粒长大,从而细化了铸造组织。其次是合金铸造组织中结晶晶粒的形状不尽规则,有相当一部分晶粒成为异形椭圆状。这主要是由于合金中加入的P和合金元素起到了结晶异形化的作用。进一步对合金晶界上的第二相进行物相分析,其主要成分为Mg59.7%和P40. 20%,表明这些化合物是由Mg和P组成的第二相。因为在本实验中控制了磷的加入量,使合金最终含磷量在0. 025%(质量分数)以下,而同时加入了合金元素镁。则从铁和镁及磷的化学活性顺序以及它们的电负性差值来判断,单元素化学性质越活泼,两元素结合时其电负性差值越大时,元素间的结合力越大,越容易形成金属间化合物。镁的活性大于铁,镁的电负性比铁的电负性大,所以镁与磷结合时的电负性差值也大于铁与磷结合时的电负性差值,这样,合金中加入的镁在高温条件下,会优先与磷反应生成镁与磷的金属间化合物。根据K,L.KIM的研究和Sundberf等人的研究报导,在含镁的铜-磷基合金中,镁和磷在凝固及退火过程中会形成Mg3P2析出相。而赵谢群资料也指出Mg-P金属化合物是铜基合金中的强化相,所以可以判定该合金中残余的少量磷仅与镁结合而不会有机会与铁结合,形成铁一磷沉淀相。因此合金的铸态组织是由α-Cu基体和基体上分布着网条状MgP化合物第二相组成,在长条状第二相顶部有少量高熔点颗粒。

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