粉末冶金工艺生产成本较高,但控制Sn的偏析效果好,目前只适用于简单带材或线材。文献综述
1。5。3机械合金化法
机械合金化法是在高能球磨机作用,将固体料块和颗粒经过碰撞、摩擦,将物料磨成细粉,目前先进的机械合金工艺可以将物料加工到纳米级合金粉末。合金粉末在机械外力的作用下,依靠塑性变形聚合作用,发生扩散和固态反应从而形成合金粉末。
利用MA法制备CuNi15Sn8基本消除了Sn的偏析,同时提高了溶质原子的固溶度。通常用高浓度Cu、Ni、Sn粉末作原料,高能球磨获得CuNi15Sn8固溶体,再经过压制-烧结-轧制的传统粉末冶金方法,使CuNi15Sn8粉末成型。但是,该制备技术合金粉末易氧化,内部缺陷密度大、脆性大,较难压制成型,影响合金性能,也不适合批量生产。
第二章 实验研究方案
2。1实验材料及设备
2。1。1实验材料
实验基体材料采用工厂生产Cu-15Ni-8Sn合金时对产品进行表层车削加工的工业废料,由于Cu-15Ni-8Sn合金中的锡存在严重的反偏析,我们可视该工业废料成分为Cu-15Ni-9Sn。合金的其他添加元素为Cr,Mn,Si,Ti,Zr,Nb等六种金属单质。采用的覆盖剂有烘干后的硼砂(Na2B4O7),冰晶石Na3AlF6。金相腐蚀剂:FeCl3(10g)+HCl(30ml)+蒸馏水(120ml)。
2。1。2实验设备
表2-1 实验设备
实验设备 型号 用途
高频感应炉 ATECD-30/380 一次二次熔炼合金成锭
金相显微镜 Axio Scope。A1 拍摄合金金相
等离子光谱分析仪 ICAP7400 测量合金中元素成分
扫描电镜 JSM-6510LA 拍摄高倍金相组织,
砂轮机 150mm 三相台式砂轮机 对铸锭进行初步打磨
2。2 试样制备及分析
在学校实验室已有的实验条件下,制定如下实验步骤:实验材料称量,覆盖剂烘干;加入合金元素一次熔炼;试样二次熔炼;金相分析;能谱化学元素分析;扫面电镜分析;横向综合对比,确定最佳防偏析元素并理论分析;改变覆盖剂及熔炼条件对最佳防偏析元素进行二次研究;最终得出实验结论。
2。3 实验铸锭的制备
根据可获得的实验条件,本实验采用额定功率为30kw,输入电流为51A的高频感应炉。高频感应炉通过电子管的震荡从而产生高频感应磁场,将样品加入到该感应磁场中,对样品进行感应,从而产生焦耳热,以次对样品进行加热。
高频感应炉在试验室或工业生产中应用广泛。高频感应炉在使用过程中节能性和稳定性好,在加热过程中,加热速度快,无氧化层,温度的调节方便。除此之外,高频感应炉的环保性好,工作环境优秀。
2。4 铸锭的分析
2。4。1 铸锭的金相分析
将添加不同元素熔炼后的铸锭先在砂轮机打磨掉表面的氧化膜,然后依次在400、800、1000、1500四个不同型号的砂纸上进行预磨。磨制试样时,试样需垂直砂纸,更换砂纸后,将试样90度翻转后磨制,直到将之前划痕磨去。之后先后采用W2。5的水溶性金刚石抛光膏粗抛、W0。5的抛光膏细抛,抛光布为采用黑布,边抛试样边加入自来水,得到表面无划痕的试样,最后利用腐蚀剂腐蚀(由50ml盐酸+10ml三氯化铁溶液+100蒸馏水配制而成,其中三氯化铁溶液由35g三氯化铁固体加65ml蒸馏水配置而成)。合金金相制备完成后,利用北京普瑞赛司仪器有限公司生产的蔡司材料显微镜(见图2-1)进行金相观察及拍照,拍照沿铸锭的半径分别拍摄铸锭截面的圆心,边缘部分,以及铸锭的圆心和边缘的中间三个部分。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766- CuNi15Sn9合金铜镍合金真空冶金工艺及防止偏析的方法(7):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_134385.html