α單相黃銅(從H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷熱加工,但α單相黃銅在鍛造等熱加工時易出現中溫脆性,其具體溫度范圍隨含Zn量不同而有所變化,黃銅棒一般在200~700℃之間。因此,熱加工時溫度應高于700℃。單相α黃銅中溫脆性區產生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相區內存在著Cu3Zn和Cu9Zn兩個有序化合物,在中低溫加熱時發生有序轉變,使合金變脆;另外,合金中存在量的鉛、鉍有害雜質與銅形成低熔點共晶薄膜分布在晶界上,熱加工時產生晶間破裂。實踐表明,加入量的鈰可以有效地中溫脆性。
兩相黃銅(從H63至H59),黃銅棒合金組織中除了具有塑性良好的α相外,還出現了由電子化合物CuZn為基的β固溶體。β相在高溫下具有很高的塑性,而低溫下的β′相(有序固溶體)性質硬脆。故(α+β)黃銅應在熱態下進行鍛造。含鋅量大于46%~50%的β黃銅因性能硬脆,不能進行壓力加工。
(3)力學性能 黃銅中由于含鋅量不同,黃銅棒機械性能也不一樣。對于α黃銅,隨著含鋅量的增多,σb和δ均不斷增高。對于(α+β)黃銅,當含鋅量增加到約為45%之前,室溫強度不斷提高。若再進一步增加含鋅量,則由于合金組織中出現了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物為基的固溶體),強度急劇降低。(α+β)黃銅的室溫塑性則始終隨含鋅量的增加而降低。所以含鋅量超過45%的銅鋅合金無實用價值。
銅棒的縱軋,即金屬在彼此平行且旋轉方向相反的壓輥間經過,使其發生塑性變形,其間長度的增加為顯著,這正是我們所需要的。因而,縱軋在銅及銅合金棒材的加工中得到廣泛的使用。而斜軋、橫軋不適合黃銅棒的軋制。
依據軋件的溫度狀況,軋制又可分為熱軋和冷軋。黃銅棒、線材大豆可以選用熱軋。熱軋不光可以充分利用銅以及銅合金材料的塑性,使其加工進程具有大的加工量,而在熱軋進程中,鑄造安排中的縮孔、疏松、氣泡等缺點得到壓實和彌合,能有效地提高組織的均勻性,增加金屬的強度和耐性。同時在熱態條件下,可改善銅合金軋制變形后內部的應力狀況。
冷軋的使用僅僅局限于具有較好的低溫塑性的銅合金材料,比方純銅棒等,還有一些對精度要求較高的棒材。
黃銅棒軋制的進程是一個塑性變形的進程,與其他加工方法相比,具有出產效率高、本錢低等特點。
塑性變形時,變形體內質點間或部分區域間的相對移動,以及變形工具與變形金屬之間的相對應的位移,稱為金屬活動。金屬活動越均勻,影響金屬活動的要素有變形金屬與工具接觸面上的沖突,工具與變形金屬之間的相互作用,柸料化學成分、安排和溫度等。
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