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铜合金的氧化特性

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一、 铜合金的氧化特性,铜合金熔化后,在高温下容易被炉气中的氧所氧化,氧化产特氧化亚铜的密度为6g/c耐,熔点123500。当温度低于熔点时是固态,呈黑色,覆盖膜是致密的,对铜液有保护作用,当温度高于熔点时,呈液态,对铜液失去保护作用。 纯铜、锡青铜、铅青铜等脱氧不彻底时,组织中出现的共晶体会引起热脆,如果吸入氮气,凝固后在铸件中生成气孔。含有氧化亚铜的铜铸件不能在还原性的炉氛中进行热处理,否则会导致晶界裂纹的产生。 氧对铜合同铸件的危害很大,在熔炼的过程中必须彻底脱氧。 二、 铜合金的脱氧 氧化亚铜的分解压力高,能溶于铜液中,因此,往铜液中加入那些与氧亲和力比铜与氧亲和力大的元素,就可以把氧化亚铜中的铜还原出来,生成物能自动上浮至铜液表面而被除去,完成脱氧过程,加入的元素即称为脱氧剂。 除电工材料用的纯铜外,磷是应用最广泛的脱氧剂。磷的熔点和沸点很低,若直接加入铜液,必然引起铜液的剧烈沸腾和飞溅,生产中磷以磷中间合金的形式加入,完成脱氧反应后,磷的氧化产物以气泡的形式上浮被去除。脱氧所需磷铜的加入量取决于铜液含氧量、磷铜的含磷量,与铜液温度及操作工艺也有很大关系。 加入的磷量过多,会促使铜液与铸型中的水分发生反就,产生的氢气可能形成皮上所孔。因此,砂型铸造时残余含磷量应控制在0.005%--0.01%范围内,金属型铸造可适当放宽。 铜液中没有残留磷同样有害,此时铜液中必然有残留氧,凝固时与极微量氮相遇就会反应生成水汽,在铸件中留下气孔。 铜合金脱氧时,磷铜一般分两次加入,这样脱氧效果比较好。 黄铜含锌量高,锌本身能脱氧;铭青铜、硅青铜中的铝、硅是强脱氧剂,因此都不必脱氧。

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