铜棒的纵轧,即金属在彼此平行且旋转方向相反的压辊间经过,使其发生塑性变形,其间长度的增加为显著,这正是我们所需要的。因而,纵轧在铜及铜合金棒材的加工中得到广泛的使用。而斜轧、横轧不适合黄铜棒的轧制。
依据轧件的温度状况,轧制又可分为热轧和冷轧。黄铜棒、线材大豆可以选用热轧。热轧不光可以充分利用铜以及铜合金材料的塑性,使其加工进程具有大的加工量,而在热轧进程中,铸造安排中的缩孔、疏松、气泡等缺点得到压实和弥合,能有效地提高组织的均匀性,增加金属的强度和耐性。同时在热态条件下,可改善铜合金轧制变形后内部的应力状况。
冷轧的使用仅仅局限于具有较好的低温塑性的铜合金材料,比方纯铜棒等,还有一些对精度要求较高的棒材。
黄铜棒轧制的进程是一个塑性变形的进程,与其他加工方法相比,具有出产效率高、本钱低等特点。
塑性变形时,变形体内质点间或部分区域间的相对移动,以及变形工具与变形金属之间的相对应的位移,称为金属活动。金属活动越均匀,影响金属活动的要素有变形金属与工具接触面上的冲突,工具与变形金属之间的相互作用,柸料化学成分、安排和温度等。
黄铜棒在制造的时候需要遵循一些工艺上的要求。
(1)所有元素都无一例外地降低铜棒的电导率和热导率,凡元素固溶于铜棒中,造成铜棒的晶格畸变,使自由电子定向流动时产生波散射,使电阻率增加,相反在铜棒中没有固溶度或很少固溶的元素,对铜棒的导电和导热影响很少,特别应注意的是有些元素在铜棒中固溶度随着温度降低而激烈地降低,以单质和金属化合物析出,既可固溶和弥散强化铜棒合金,又对电导率降低不多,这对研究高强高导合金来说,是重要的合金化原则,这里应特别指出的是铁、硅、错、铬四元素与铜棒组成的合金是极为重要的高强高导合金;由于合金元素对铜棒性能影响是叠加的,其中CoCr —Zr 系合金是的高强高导合金;
(2)铜基耐蚀合金的组织都应该是单相,避免在合金中出现第二相引起电化学腐蚀。为此加人的合金元素在铜棒中都应该有很大的固溶度,甚至是无限互溶的元素,在工程应用的单相黄铜棒、青铜棒、白铜棒都具有优良的耐蚀性能,是重要的热交换材料。
(3)铜基耐磨合金组织中均存在软相和硬相,因此在合金化时必须确保所加人的元素除固溶于铜棒之外,还应该有硬相析出,铜棒合金中典型的硬相有Ni3Si 、FeALSi 化合物等。近年来开发的汽车同步器齿轮合金中a 相为软相,负相为硬相,a 相不宜大于10 %。
(4)固态有多晶转变的铜棒合金具有阻尼性能,如Cu 一Mn 系合金,固态下有热弹性马氏体转变过程的合金具有记忆性能,如Cu 一Zn 一Al 、Cu 一Al 一Mn 系合金。 (5)铜棒的颜色可以通过加人合金元素的办法来改变,比如加人锌、铝、锡、镍等元素,随着含量的变化,颜色也发生红一青一黄一白的变化,合理地控制含量会获得仿金材料和仿银合金。
(6)铜棒及合金的合金化所选择的元素应该是常用、廉价和无污染的,所加元素应该本着多元少量的原则,合金原料能够综合利用,合金应具有优良的工艺性能,适于加工成各种成品和半成品。
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