关于GH3625镍基合金工艺研究(铜-镍合金匀晶相图.PPT)

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本文导读目录：

1、关于GH3625镍基合金工艺研究

2、铜-镍合金匀晶相图.PPT

3、铜镍合金发热丝

关于GH3625镍基合金工艺研究

　　GH3625镍基合金试样取自于利用真空感应熔炼工艺得到的150kg电极锭，其长度为1200mm，直径为145mm，电极锭冒口端的化学成分见下表。

　　先从电极锭冒口端切下60mm厚的盘片，然后再切取15mm厚的盘片，从该盘片上半径以内的位置切取若干15mm15mm的块状试样进行铸态组织分析和均匀化工艺研究。

　　机械打磨抛光后，用10%的磷酸水溶液电解侵蚀(电压为30V)，利用光学显微镜、扫描电镜观察组织形貌，每个试样采集5张照片，每张照片选取3个位置进行枝晶间距的测量，最后取平均值，利用能谱仪(EDS)分别在枝晶间和枝晶干处取点测量元素含量，每个试样取两个视野，每个视野中测10点取平均值，并测定了析出相。

　　在高温热处理炉内对铸态试样进行均匀化热处理，均匀化热处理采用正交试验法，温度分别为1140℃、1160℃、1180℃、1200℃、1220℃，保温时间分别为2h、4h、8h、16h、32h，出炉后水冷，随后打磨抛光、电解腐蚀后进行金相观察，以便分析不同区域和析出相的成分。

　　(2)均匀化热处理后，通过枝晶形貌、残余偏析指数的变化来看，1200～1220℃保温32h可以作为GH3625小锭型合金的均匀化处理工艺，而对于大锭型或是大尺寸试制件，需要在该保温时间的基础上加上热透所需的时间。

铜-镍合金匀晶相图.PPT

　　其它形式的二元匀晶相图如在AuCu、FeCo等相图上具有极小点，而在PbTl等相图上具有极大点，成分对应于极大点和极小点的合金，由于液、固两相的成分相同，此时用来确定合金状态的变量数应少一个，于是自由度，f0，即发生恒温转变。

　　固溶体合金的平衡结晶平衡凝固是指凝固过程中以极缓慢的速度冷却，使每个阶段都能达到平衡，即在相变过程中有充分的时间进行组元间的扩散以达到平衡相的成分。

　　固溶体合金的平衡凝固在每一温度下，固溶体的平衡凝固实质包括三个过程，即液相内的扩散过程、固相的继续长大以及固相内的扩散过程。

　　固溶体平衡凝固时，由于在每一温度下扩散均可充分进行，故各个晶粒内的成分是均匀一致的。

　　因此，平衡凝固得到的固溶体显微组织中，除了晶界外，各晶粒之间和晶粒内部的成分都是相同的。

　　例：固溶体合金的相图如图所示，试根据相图确定：(a)成分为40%B的合金首先凝固出来的固体成分；(b)若首先凝固出来的固体成分含60%B，合金的成分为多少。

　　(c)成分为70%B的合金最后凝固的液体成分；(d)合金成分为50%B，凝固到某温度时液相含有40%B，固体含有80%B，此时液体和固体各占多少分数。

　　合金的平衡凝固过程固溶体的不平衡结晶固相平均成分线和液相平均成分线与固相线和液相线不同，它们和冷却速度有关，冷却速度越快，它们偏离固、液相线越严重；反之，冷却速度越慢，它们越接近固、液相线，表明冷却速度越接近平衡冷却条件。

　　先凝固部分总是富含高熔点组元，后凝固部分总是富含低熔点组元。

　　非平衡凝固总是导致凝固的终了温度低于平衡凝固时的终了温度。

　　影响偏析程度的因素和降低偏析的方法内因a.合金液、固相线之间的距离，包括水平距离和垂直距离。

　　合金的液、固相线间距越大，合金凝固后的偏析程度越严重。

　　b.组元扩散能力，一般扩散能力越小，偏析程度越大，扩散能力越大，偏析程度越小。

　　外因合金的浇铸条件，冷却速度越大，偏析越严重，冷却速度越小，偏析越小。

　　降低偏析的方法：“均匀化退火”或称“扩散退火”铜-镍合金匀晶相图CuNiNi%T,C2040608010010001100120013001400150010831455LL+纯铜熔点纯镍熔点液相线固相线液相区固相区液固两相区第二节二元匀晶相图1、铜镍合金相图相区分析相图分析(点、线、区)两点：纯组元的熔点两线：L,S相线三区：L,,L+。

　　（1）匀晶转变：由液相直接结晶出单相固溶体的转变。

　　第二节二元匀晶相图2固溶体合金的平衡结晶与纯金属结晶的比较①相同点：基本过程：形核－长大；热力学条件：⊿T>0；能量条件：能量起伏；结构条件：结构起伏。

　　②不同点：合金在一个温度范围内结晶；形核时除需要结构起伏和能量起伏外，还需要一定的成分起伏；成分的变化必然依赖于两组元原子的扩散来完成；3、杠杆定律及其应用设合金成分为，合金的总质量为m，在T温度时，固相成分，液相成分L，对应的质量m，mL注意：杠杆定律只适用于两相区;三点要找准例：求30%Ni合金在1280时相的相对量CuNiNi%T,C2040608010010001100120013001400150010831455LL+ac30a1b1c11280C解：作成分线和温度线如图。

　　6618根据杠杆定律推论，QQa1b1a1c112/481/4答：所求合金在1280时相的相对质量为1/4。

　　形核和晶粒的长大能量起伏、结构起伏、成分起伏L+L2003Brooks/Cole,adivisionofThomsonLearning,Inc.ThomsonLearningisatrademarkusedhereinunderlicense.固溶体合金在平衡结晶过程中，固相成分沿固相线变化，液相成分沿液相线变化固溶体的非平衡凝固定义：液态材料浇铸后的冷却速度较快，在每一温度下不能保证足够的扩散时间，从而使凝固过程偏离平衡条件，称为非平衡凝固。

　　固相平均成分线液相平均成分线固溶体的不平衡凝固（3）成分偏析：晶内偏析：一个晶粒。

铜镍合金发热丝

　　C5191磷铜C2680黄铜C7701白铜C17200铍铜N6纯镍丝H65黄铜板带C5210磷铜带znal4锌合金板电热丝C7521洋白铜黄铜箔带磷铜箔带铍青铜箔带红铜箔带不锈钢箔7075铝合金板棒cr20ni80镍铬丝5052铝板6061铝合金S2工具钢棒。

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