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以ZQSn10-2錫青銅合金成分為基礎(chǔ),研究加入少量的Ni和后續(xù)擴(kuò)散退火熱處理對合金組織結(jié)構(gòu)和性能的影響。研究結(jié)果表明:合金組織為α-Cu固溶體和δ相,δ相沿晶界析出,含有較高的Sn和Ni,通過500～600℃熱處理,部分δ相擴(kuò)散固溶到α-Cu相中,使得合金強(qiáng)度和伸長率大幅度提高。
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利用真空熔煉離心工藝澆鑄了ZCuSn10Zn2FeCo合金試樣棒。利用SEM、TEM分析了新型鑄造合金的微觀組織。結(jié)果表明:和ZCuSn10Zn2合金相比,ZCuSn10Zn2FeCo合金的抗拉強(qiáng)度提高到了400～450 MPa,提高了70%～90%,伸長率保持在12%以上,沒有明顯下降。透射電鏡下,銅基體中彌散分布著數(shù)量眾多的細(xì)小析出相,直徑在2～20 nm之間不等,直徑大于100 nm的納米析出相數(shù)量很少。納米尺寸的析出相對位錯(cuò)的釘軋和阻礙作用明顯,位錯(cuò)塞積可見。孿晶組織中存在著高密度的位錯(cuò)和數(shù)量眾多的納米析出相,是合金強(qiáng)度提高的重要原因之一。合金的斷裂形式呈韌性斷裂。
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