项目五：铜合金的热处理.DOCVIP

教学章节：5.1 教学内容：黄铜的热处理 教学要求：1、了解黄铜的牌号； 2、掌握铜锌合金相图。 重点难点： 铜锌合金相图。 教学过程（板书设计）： 以铜为基的铜与锌的合金称为黄铜。可分两类：普通黄铜和特殊黄铜。 普通黄铜 1、牌号 H+xx（xx表示铜的百分含量） 例如H68表示含Cu68%，含Zn约32%的黄铜。 若为铸造黄铜，则ZH+xx（xx表示铜的百分含量） 例如ZH68表示含Cu68%，含Zn约32%的铸造黄铜。 2、合金相 如Cu-Zn相图所示 α—Cu基固溶体（FCC），黄铜基体相 β—CuZn基固溶体，电子弄得2/3，bcc； γ—Cu5Zn8基固溶体，电子浓度21/13，复杂bcc。 黄铜中Zn含量小于50%，Cu合金中相主要为α、β、γ。 α—Cu基固溶体为黄铜基体相。 工业黄铜退火多为α、α+β、β组织。 3、工业黄铜的性质与应用 一般处于H96-H59（如相图所示） H96-H65：α黄铜 H63-H59：α+β黄铜 在RT情况下，α-Cu的塑性高于β-CuZn的塑性，强度低于β-CuZn的强度； 在HT下，正好相反。因此，α+β黄铜热塑性好，而α黄铜冷塑性好。 与紫铜相比，黄铜的强度、塑性均优，工艺性好，抗蚀性好，且价格低。因此用途广、可作各种零件、日用品、管道、散热器、工艺品、炮弹等。 二、特殊黄铜 加Sn、Si、Al、Fe、Ni、As、Mn、Pb等，形成特殊黄铜。 Si、Fe、Ni、Mn—改善力学性能 Sn、Si、Al、Fe、Ni、As—提高耐蚀性能 Pb—改善切削性能。 1、牌号 （1）、H+第三组元元素符号+xx（xx表示铜含量的百分比）-y（第三组元含量）-z（第四组元含量）…… 例如：HSn70-1表示含Cu70%、含Zn29%、含Sn约1%的特殊黄铜 HFe59-1-1表示含Cu59%、含Zn39%、含Fe约1%的特殊黄铜 （2）、若为铸造黄铜，则ZH+第三组元元素符号+xx（xx表示铜含量的百分比）-y（第三组元含量）-z（第四组元含量）…… 例如：ZHSn70-1表示含Cu70%、含Zn29%、含Sn约1%的铸造特殊黄铜。 课后习题： 1、黄铜的热处理有 和 两种。 2、简述黄铜的热处理 教学章节：5.2 教学内容：锡青铜的热处理 教学要求：1、了解锡青铜的牌号； 2、掌握铜锡合金相图。 重点难点： 铜锡合金相图。 教学过程（板书设计）： 早期青铜仅指锡青铜。现在青铜这个名词以成为除黄铜和白铜之外的铜合金的总称。 锡青铜 铜与锡的合金称为锡青铜。 1、牌号 QSn+x（x表示Sn含量）-y（第三组元含量）-z（第四组元含量）…… 例如QSn4-3表示含Sn约4%，其它元素约3%的青铜。 QH Sn4-3表示含Sn约4%，其它元素约3%的铸造青铜。 2、合金相 如下图Cu-Sn相图所示： α—Cu基固溶体（FCC）青铜的基体相，存在退火栾晶； β—Cu5Sn基固溶体，电子浓度3/2，bcc； γ—Cu3Sn基固溶体，电子浓度7/4，fcc； δ—Cu31Sn8基固溶体，电子浓度21/13，复杂立方； ε—Cu3Zn基固溶体，电子浓度7/4，密排六方； 注意：δ→α+ε（反应慢）一般不出现 所以：（1）一般合金RT组织通常为α+（α+δ）共晶组织； （2）Sn扩散慢，结晶范围宽，偏析严重； （3）铸锭中易于出现分散缩孔和反偏析（锡汗）现象。 3、性能 (1)、不出现δ相时，Sn↑，强度和塑性都↓，出现δ相时，Sn↑，塑性↓，而强度↑。但是大量的δ相也会引起强度↓。 (2)、具有良好的抗蚀性能，由于生成了Cu2O或2CuCO3·Cu（OH）薄膜，故可作船舶零件，这也是青铜器可以长久保持的原因。 (3)、铸造工艺性能不好（相对而言的），但因分散缩孔多，体积缩小，可铸造尺寸准确、花纹清晰的工艺品。 (4)、热轧难，挤压易，通常需要均匀化退火。 4、工业锡青铜 二元合金少，通常加P、Pb、Zn等元素 课后习题 1、简述锡青铜的热处理 教学章节：5.3 教学内容：铝青铜的热处理 教学要求：1、了解铝青铜的牌号； 2、掌握铜铝合金相图。 重点难点： 铜铝合金相图。 教学过程（板书设计）： 当主要添加元素为铝时称为铝青铜。 铝青铜具有良好的机械性能、耐蚀性能和抗磨性能，是各种青铜中应用最广泛的一个。 1、牌号与上述锡青铜相同 QAl+x（x表示Al含量）-y（第三组元含量）-z（第四组元含量）…… 例如Qal4-3表示含Al约4%，其它元素约3%的青铜。 2、合金相 如下图Cu-Al合金相图所示： α—Cu基固溶体（FCC），铝青铜的基体相，存在退火栾晶； β—Cu3Al基固溶体，电子弄