特种铸造及有色合金2024,Vol.44Issue(9) :1255-1259.DOI:10.15980/j.tzzz.2024.09.019

Al元素对复杂镍硅黄铜微观组织演变的影响

Effects of Al Addition on Microstructure Evolution of Complex Nickel-silicon Brass

李士明 董壮壮 接金川 董博闻
特种铸造及有色合金2024,Vol.44Issue(9) :1255-1259.DOI:10.15980/j.tzzz.2024.09.019

Al元素对复杂镍硅黄铜微观组织演变的影响

Effects of Al Addition on Microstructure Evolution of Complex Nickel-silicon Brass

李士明 1董壮壮 2接金川 3董博闻4
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作者信息

  • 1. 湖北理工学院机电工程学院,黄石 435003;湖北理工学院智能输送技术与装备湖北省重点实验室,黄石 435003
  • 2. 中国重型汽车集团有限公司,济南 250013;大连理工大学材料科学与工程学院,大连 116081
  • 3. 大连理工大学材料科学与工程学院,大连 116081
  • 4. 湖北理工学院机电工程学院,黄石 435003
  • 折叠

摘要

基于CALPHAD方法计算得到了Cu-Ni-Si、Cu-Zn-Al三元体系相图及伪二元相图,确定了具有硬质β基体+Ni2Si增强相复合结构的镍硅黄铜合金成分.通过调控Cu-36Zn-7Ni-2Si-x Al(质量分数,%)合金中Al含量,发现当Al含量超过1%时,合金基体由(α+β)双相转变为β单相结构,分布于基体中的Ni2Si增强相呈现连续珊瑚状(共晶Ni2Si)和弥散颗粒状(初生Ni2Si).随Al含量升高,共晶Ni2Si含量先小幅升高后大幅降低,当Al含量达到3%时,共晶Ni2Si相含量接近于0.

Abstract

The ternary system phase diagrams of Cu-Ni-Si,Cu-Zn-Al as well as pseudo binary phase diagrams were obtained based on CALPHAD method to determine the composition of nickel-silicon brass with composite structure of hard β matrix+Ni2Si reinforcement phase.By adjusting Al content in Cu-36Zn-7Ni-2Si-x Al(mass fraction,%)alloy,it is found that when the Al content exceeds 1%,the alloy matrix(α+β)is transformed to single β phase.Meanwhile,the Ni2Si reinforcement phase distributed in the matrix exhibits continuous coral like(eutectic Ni2Si)and dispersed granular(primary Ni2Si)morphologies.With Al content increasing,the proportion of eutectic Ni2Si is firstly increased slightly and then decreased significantly,which approaches 0 when Al content reaches 3%.

关键词

CALPHAD/镍硅黄铜/组织演变/Ni2Si增强相

Key words

CALPHAD/Nickel-silicon Brass/Microstructure Evolution/Ni2Si Reinforcement Phase

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基金项目

国家自然科学基金资助项目(52201038)

湖北省教育厅科学技术研究计划指导性资助项目(B2016271)

出版年

2024
特种铸造及有色合金
中国机械工程学会铸造分会

特种铸造及有色合金

CSTPCD北大核心
影响因子:0.481
ISSN:1001-2249
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