我認(rèn)為銅制品分很多種,銅合金按添加金屬不同,采取的熱處理工藝應(yīng)該有所區(qū)別。根據(jù)合金的相圖,才能找到合適的退火溫度。
普遍運(yùn)用與銅的退火為均勻化退火 亦稱擴(kuò)散退火。應(yīng)用于鋼及非鐵合金(如錫青銅、硅青銅、白銅、鎂合金等)的鑄錠或鑄件的一種退火方法。將鑄錠或鑄件加熱到各該合金的固相線溫度以下的某一較高溫度,長(zhǎng)時(shí)間保溫,然后緩慢冷卻下來(lái)。均勻化退火是使合金中的元素發(fā)生固態(tài)擴(kuò)散,來(lái)減輕化學(xué)成分不均勻性(偏析),主要是減輕晶粒尺度內(nèi)的化學(xué)成分不均勻性(晶內(nèi)偏析或稱枝晶偏析)。均勻化退火溫度所以如此之高,是為了加快合金元素?cái)U(kuò)散,盡可能縮短保溫時(shí)間。合金鋼的均勻化退火溫度遠(yuǎn)高于Ac3,通常是1050~1200℃。非鐵合金錠進(jìn)行均勻化退火的溫度一般是“0.95*固相線溫度(K)”,均勻化退火因加熱溫度高,保溫時(shí)間長(zhǎng),所以熱能消耗量大。
鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于7.4%的鋁青銅,在所有溫度下為單相α固溶體,在壓力加工后常用中間再結(jié)晶退火熱處理。鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7. 4%~9.4%時(shí)為雙相鋁合金,當(dāng)退火冷卻速度過快時(shí),合金中發(fā)生β→α的不完全轉(zhuǎn)變,部分B相在隨后的冷卻中發(fā)生共析轉(zhuǎn)變?chǔ)隆?γ2。γ2是硬脆的金屬間化合物Cu- Al和Cu- Al- Fe相,使金屬?gòu)?qiáng)度及硬度提高,而塑性下降。而鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)9. 4%~15. 6%的鋁青銅在退火熱處理緩慢冷卻時(shí)發(fā)生β→α+γ2共析轉(zhuǎn)變,形成片屑狀共析組織,使塑性和韌性下降。
雙相鋁青銅(鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9. 4%~15. 6%)常用淬火來(lái)熱處理強(qiáng)化,加熱到5相區(qū),快速冷卻時(shí)將發(fā)生β-β′相變。該相變是無(wú)擴(kuò)散性相變,形成亞穩(wěn)定的針狀馬氏體。在β-β′的轉(zhuǎn)變時(shí)經(jīng)過一個(gè)中間階段,即先形成有序固溶體β1,而后轉(zhuǎn)變成馬氏體β′或γ′。即β-有序化β1→無(wú)擴(kuò)散相變成β′或γ′,β′和γ′為含鋁量不同的馬氏體。β′馬氏體又是一種亞穩(wěn)定組織,再將它加熱又會(huì)形成β′→α+γ2的共析轉(zhuǎn)變,使強(qiáng)度和硬度又有所提高。
鋁合金的淬火范圍較小,接近熔點(diǎn)溫度時(shí)不能過熱。合金強(qiáng)度隨淬火熱處理冷卻速度降低而減少。冷速低時(shí),出現(xiàn)Cu- Al,Cu- Al- Fe合金的α+γ2相,而Cu- Al- Ni,Cu- Al- Ni- Fe出現(xiàn)在α+KⅢ相中,其中γ2和KⅢ相都是硬質(zhì)相,使合金脆性增加,而韌性下降。
黃銅退火是黃銅熱處理工藝,是將黃銅緩慢加熱到一定溫度,保持足夠時(shí)間,然后以適宜速度冷卻。目的是降低硬度,改善切削加工性;消除殘余應(yīng)力,穩(wěn)定尺寸,減少變形與裂紋傾向;細(xì)化晶粒,調(diào)整組織,消除組織缺陷。準(zhǔn)確的說,退火是一種對(duì)材料的熱處理工藝,包括金屬材料、非金屬材料。
通常中間退火時(shí),采取快速升溫,裝爐量大,溫度取上限.從而提高再結(jié)晶溫度,細(xì)化晶粒,縮短加熱時(shí)間,減少氧化,提高生產(chǎn)率;最終退火,緩慢升溫,控制裝爐量,溫度取下限,特別是薄壁零件,以保證產(chǎn)品性能均勻。
溫度控制在±5℃之內(nèi),退火保溫時(shí)黃銅為1.5~3h,錫青銅、鋁青銅、鈹青銅為1~3h。純銅的再結(jié)晶退火工藝見表9.2-1,加工銅合金再結(jié)晶退火工藝見表9.2-2,對(duì)于能熱處理強(qiáng)化的銅合金,中間退火后必須緩冷,其他銅合金冷卻速度對(duì)性能影響不大。
擴(kuò)展資料:
有些銅合金通過冷塑性變形加低溫退火來(lái)提高其彈性極限,制作彈性元件。冷塑性變形度愈大,低溫退火后的彈性極限提高愈多。一般銅合金彈性材料獲得最好的彈性極限及其應(yīng)力松弛的低溫退火規(guī)范。
加工硬化可以提高銅和銅合金的強(qiáng)度和硬度,但也降低了材料的塑性和韌性。冷加工(冷軋、冷沖或冷拔)后的型材(線材、棒材、板材)再作進(jìn)一步冷變形時(shí)將成為困難。所以,材料冷軋或冷拔的過程中,一道與一道之間須進(jìn)行再結(jié)晶退火,恢復(fù)其塑性,以便于冷加工,此類再結(jié)晶退火為中間(再結(jié)晶)退火。
參考資料來(lái)源:搜狗百科—光亮退火
參考資料來(lái)源:中國(guó)知網(wǎng)—鈕扣用黃銅帶退火工藝探討
金屬銅熱處理?純銅嗎?純銅是面心立方結(jié)構(gòu),沒有固態(tài)相變,所以,純銅能夠進(jìn)行的熱處理只有退火,沒有正火和淬火以及回火,所以沒有什么順序問題,而且,即使退火,也只能進(jìn)行去應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火兩種,其他的退火也不能進(jìn)行。
正火、退火往往屬于預(yù)先熱處理,而淬火+回火屬于最終熱處理,個(gè)別的工件不太重要的情況,正火也可以作為最終熱處理。如果是鋼的話,則加工順序中,通常是退火→正火→淬火→回火,有時(shí)也先正火,破除網(wǎng)狀碳化物,然后再進(jìn)行球化退火,特別是對(duì)于含碳量高的過共析鋼更是如此。所以,這些順序需要根據(jù)具體的材料、工藝、技術(shù)要求而定,不能泛泛的說某個(gè)加工順序。
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