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但在非平衡凝固的情况下,x合紫铜止水片Cu30Ni合金铸造显金冷至T4温度时,剩余的液相L4将与部分固相a4发生包晶反应,即a4+L4→B,完成后的凝固过程,因此该合金的凝固温度为T4,并产生了一种通过包晶反应而得到的新相B。
x合金按平衡态凝固时,固相点温度应为T3,凝固完毕应为a单相固溶体晶粒。此种B相为非平衡相,因为按平衡态,该相在x合金中是不存在的。一共晶系相图和某合金凝固时可能的非平衡固相线轨迹。x合金凝固过程与上面两个系列合金类似,a1-a表示x合金凝固时固相平均成分的走向。
按平衡态凝固x合金的固相点温度将为T3,凝固后合金组织为a单相固溶体晶粒。但在实际的非平衡凝固条件下,紫铜止水片在T温度时,剩余液相(L。)将发生共晶反应即L。→a+,生成平衡态下不存在的非平衡共晶。不论包晶系还是共晶系合金,在非平衡凝固状态下,基体相a固溶体均具有枝晶偏析的特征,而枝晶同胞间将出现非平衡的第二相
在降至一定温度时,B相会发生共析分解,生成a+y2共析体。含铝较高的图2-17Cu-10Zn合金铸态组织120合金,凝固时亦会首先生成B晶粒,温度进步降低时,将从B相基体中析出具有魏氏组织特征的a相。3.铸态铜合金的性能特征由于铸态铜合金组织偏离平衡态,因此其性能如下特征。
①若枝晶偏析使组织中出现非平衡脆性相[如Cu-Sn-P合金中出现的非平衡(a+8)共析体及Cu相],则合金塑性降低明显,胞间生成连续的脆性化合物。②枝晶芯部与同胞间化学成分不同,可形成浓度差电池,降状壳层时,合金塑性将急剧下降。
③铸锭加工变形时,具有不同化学成分的各显区域拉长并形成带状组织,导致材料力。当出现非平衡第二相时一般亦降低抗蚀性。各向以及增加晶间断裂的倾向(如层状断口)。④固相线温度下移,使工艺过程的一些参数难以掌握,如热变形前的加热温度不能超过因非平衡凝固固相线下移导致的固相点温度,以免造成过烧现象。
