随着社会的发展以及人口的逐渐增多人们对各种资源的需求越来越多其中对合金材料的需求尤为明显因为合金材料在机械制造领域有着不可替代的作用而机械制造又是人类社会中最重要的行业之一它关系着的建设和人类的发展。但是合金材料不能够直接投入市场被人们直接使用需要对其进行加工、处理其中热处理工艺是人们最常用的手段之一。热处理是指金属材料在固态下通过加热、保温和冷却的手段改变材料表面或内部的化学成分与组织获得所需性能的一种金属热加工工艺

热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。它的处理过程一般分为三个步骤：加热、保温、冷却特殊情况下有的会直接跳过保温步骤直接进行最后一步--冷却处理。热处理工艺最大的优势是在不改变金属工件的形状和整体化学素构成的情况下最大程度的提高其使用性能。热处理工艺是一种传统的金属加工工艺在我国它有着悠久的历史最早可以追溯到石器时代。本文以磷铜合金为例探讨热处理工艺对其组织性能产生的影响以期为合金金属的处理工作提供一些指导和借鉴

磷青铜合金制备及测试方法

1、所需要的设备和材料有电解铜板C9999、电解磷板P9999、和混合稀土。文章采用中频真空感应炉对磷铜合金原料进行熔炼。在试验的过程中要保证磷和稀土的含量不变然后加入不同含量的电解铜经过真空-熔化-静置-浇铸等熔炼流程浇铸成直径为10厘米的试棒最后把试棒切割、加工成长、宽、高分别为1厘米的正方体试样然后降温等待试验的进行。试验的目的主要是分析经过热处理后磷青铜合金的力学性能和硬度

2、测试方法。先把15个正方体试样分成3组每组5个正方块试样；其次把3组试样分别投入温度为870℃、900℃和930℃的中频感应炉中进行2小时的保温固溶处理；然后再把经过一次固溶处理过的3组试样进行2小时的保温时效处理保温温度分别为450℃、500℃、550℃以及600℃在铸态及固溶+时效的过程中所需要的设备有MEF3光学显微镜、JSM-6700E型扫描电镜、NR-H100布洛维硬度计。涉及到的辅助剂侵蚀液有：5克的FC3、10毫升的盐酸、100毫升的无水乙醇。

磷青铜合金测试结果与分析

1、力学性能。力学性能是指材料在不同条件下例如在各种外力拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等的作用下所表现出的力学特征其中硬度大小是力学性能强弱最有利的证明。磷铜合金金属硬度的变化主要受两种因素的影响其一是固溶温度其二是时效温度。现在先分析固溶温度对硬度的影响情况。在保证其它条件不变的情况下对铸态及不同温度固溶处理后的磷铜金属试样进行硬度测试它的硬度变化情况如图1所示。从图1中可以看出从最初的铸态开始磷铜合金试样的硬度随着固溶温度的升高在不断降低。试样浇铸后随温度降低析出相随固溶温度升高析出的相溶解到基体中析出物数量减少硬度降低。

2、金相组织。把3组试样进行固溶处理后经过MEF3光学显微镜和JSM-6700E型扫描电镜的观察发现在不同固溶温度下其金相组织如图3所示。从图中可以看出固溶温度越高相就越少磷铜合素固溶在基体中

3、在不同时效温度下金相组织的分布情况。从图中我们可以看到当温度不断升高时未溶铸态析出相的数量在逐渐减少且析出相在基体上的分布更均匀。但是在相同时效温度下固溶温度高析出相多。因此未溶析出相及固溶析出相的分布及数量影响了合金的硬度

磷青铜合金测试结论

综上所述合金材料在人们的常生产、生活中应用的越来越广泛。但在应用之需要对其进行加工处理文章通过对磷铜合金进行热处理后研究其产生的变化得到了如下结论：首先磷铜合金的硬度会随着固溶温度的升高而降低；其次磷铜合金的硬度会随着时效温度的升高而提高但是是在550℃的范围内超过550℃硬度则会降低。