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几种常用的特殊变形镀锡铜绞线的组织和压力加工性能
铅镀锡铜绞线:铅实际不溶于镀锡铜绞线内,呈游离质点状态分布在晶界上。铅镀锡铜绞线按其组织有α和(α+β)两种。α铅镀锡铜绞线由于铅的有害作用较大,高温塑性很低,故只能进行冷变形或热挤压。(α+β)铅镀锡铜绞线在高温下具有较好的塑性,可进行锻造。
锡镀锡铜绞线:镀锡铜绞线中加入锡,可明显提高合金的耐热性,特别是提高抗海水腐蚀的能力,故锡镀锡铜绞线有“海军镀锡铜绞线”之称。
不怕艰险 锡能溶入铜基固溶体中,起固溶强化作用。但是随着含锡量的增加,合金中会出现脆性的r相(CuZnSn化合物),不利于合金的塑性变形,故锡镀锡铜绞线的含锡量一般在0.5%~1.5%范围内。
常用的锡镀锡铜绞线有HSn70-1,HSn62-1,HSn60-1等。前者是α合金,具有较高的塑性,可进行冷、热压力加工。后两种牌号的合金具有(α+β)两相组织,并常出现少量的r相,室温塑性不高,只能在热态下变形。
锰镀锡铜绞线:锰在固态镀锡铜绞线中有较大的溶解度。镀锡铜绞线中加入1%~4%的锰,可显著提高合金的强度和耐蚀性,而不降低其塑性。


压力加工性能
α单相镀锡铜绞线(从H96至H65)具有良好的塑性,能承受冷热加工,但α单相镀锡铜绞线在锻造等热加工时易出现中温脆性,其具体温度范围随含Zn量不同而有所变化,一般在200~700℃之间。因此,热加工时温度应高于700℃。单相α镀锡铜绞线中温脆性区产生的原因主要是在Cu-Zn合金系α相区内存在着Cu3Zn和Cu9Zn两个有序化合物,在中低温加热时发生有序转变,使合金变脆;另外,合金中存在量的铅、铋有害杂质与铜形成低熔点共晶薄膜分布在晶界上,热加工时产生晶间破裂。实践表明,加入量的铈可以有效地中温脆性。
两相镀锡铜绞线(从H63至H59),合金组织中除了具有塑性良好的α相外,还出现了由电子化合物CuZn为基的β固溶体。β相在高温下具有很高的塑性,而低温下的β′相(有序固溶体)性质硬脆。故(α+β)镀锡铜绞线应在热态下进行锻造。含锌量大于46%~50%的β镀锡铜绞线因性能硬脆,不能进行压力加工。
(3)力学性能 镀锡铜绞线中由于含锌量不同,机械性能也不一样,图7是镀锡铜绞线的机械性能随含锌量不同而变化的曲线。对于α镀锡铜绞线,随着含锌量的增多,σb和δ均不断增高。对于(α+β)镀锡铜绞线,当含锌量增加到约为45%之前,室温强度不断提高。若再进一步增加含锌量,则由于合金组织中出现了脆性更大的r相(以Cu5Zn8化合物为基的固溶体),强度急剧降低。(α+β)镀锡铜绞线的室温塑性则始终随含锌量的增加而降低。所以含锌量超过45%的铜锌合金无实用价值。
普通镀锡铜绞线的用途极为广泛,如水箱带、供排水管、奖章、波纹管、蛇形管、冷凝管、弹壳及各种形状复杂的冲制品、小五金件等。随着锌含量的增加从H63到H59,它们均能很好地承受热态加工,多用于机械及电器的各种零件、冲压件及乐器等处。



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