Dadansoddiad erthygl da, dadansoddiad manwl o sut i reoli strwythur a pherfformiad cyrydiad dezincification o bres plwm cast
Mae gan aloi pres plwm cast briodweddau mecanyddol da a pherfformiad torri ac fe'i defnyddir yn eang mewn offer ymolchfa, offer plymio, offerynnau, falfiau hydrolig, ac ati Er bod ystod tymheredd crisialu pres plwm cast yn fach, mae'r gallu llenwi llwydni yn gryf, ac mae'n yn cael effeithiau degassing a deoxidation o sinc, ac ati, oherwydd y ffaith bod pres yn hawdd ffurfio crisialau colofnog bras yn ystod y broses solidification ac mae'r strwythur castio yn fras, mae'n hawdd gwresogi crac yn ystod y broses castio. Mae gollyngiadau a ffenomenau eraill yn digwydd yn ystod y defnydd, sy'n effeithio ar ei berfformiad. Mae mireinio strwythur pres cast yn un o'r ffyrdd effeithiol o wella ymwrthedd crac poeth a dwysedd. Ar hyn o bryd, ychwanegu purwyr yw'r prif ddull i fireinio strwythur pres cast. Mae'r llenyddiaeth yn astudio effaith boron ar fireinio strwythur pres alwminiwm. Gall ychwanegu boron fireinio strwythur cast pres alwminiwm yn effeithiol. Mae'r llenyddiaeth hefyd yn astudio AG Gall fireinio strwythur cast pres alwminiwm. Prin yw'r astudiaethau ar effeithiau boron a phridd prin ar strwythur a pherfformiad dadseinio pres plwm cast. Mae'r papur hwn yn astudio effeithiau triniaethau mireinio pridd a boron prin ar y strwythur as-cast a phriodweddau cyrydiad desincification pres plwm bwrw.
1. Profi deunyddiau a phrosesau
Y radd deunydd prawf yw ZCuZn40Pb2 pres plwm, a'i gyfansoddiad cemegol (ffracsiwn màs) yw 36.4% Zn, 1.70% Pb, 0.62%, A1, a chydbwysedd Cu. Daear prin gyda 10% AG. Ychwanegir aloi meistr AI, ac ychwanegir boron fel prif aloi Cu-4.68%B. Rhoddir crucible graffit mewn ffwrnais ymwrthedd math ffynnon ar gyfer mwyndoddi aloi. Mae proses fwyndoddi'r pres plwm prawf fel a ganlyn: mae'r tâl yn cael ei doddi, a phan fydd y tymheredd yn codi i 1030 gradd, ychwanegir boron a purwyr pridd prin yn y drefn honno gan ddefnyddio'r dull jar gloch, wedi'i droi'n llawn, ac ar ôl 10 munud o gadw gwres , mae'r tymheredd arllwys preheating yn 350 gradd. Y rhodenni prawf math metel chwith a dde a sbesimenau cwpan crwn math metel. Y dull sampl cwpan crwn metel yw'r dull symlaf a mwyaf uniongyrchol ar gyfer castio cwmnïau aloi copr i wirio a yw'r broses fireinio yn dda ai peidio. Y dull penodol yw arllwys sampl cwpan crwn, ac ar ôl solidification a chrwstio, arllwyswch yr hylif copr heb ei gadarnhau'n gyflym yng nghanol y sampl cwpan crwn i gael sampl cwpan cragen gydag arwyneb crisial solet. Trwy arsylwi nodweddion morffolegol yr wyneb grisial i farnu effaith prosesu mireinio. Prawf dadseinio o bres plwm cast: Yr ateb cyrydol yw 1% CuCl2: datrysiad, tymheredd yr ateb yw (75 ± 10) gradd, yr amser cyrydiad yw 24 awr, ar ôl i'r cyrydiad gael ei gwblhau, tynnwch ef allan, yn lân ac yn sych, wedi'i dorri y sampl o'r ganolfan, a pharatoi'r aur Defnyddiwyd samplau Cam i arsylwi a mesur dyfnder dezincification cyrydiad gan ddefnyddio microsgop i archwilio effaith triniaeth mireinio ar cyrydu dezincification o bres plwm cast. Mabwysiadu [PUS. Arsylwch y microstrwythur o dan ficrosgop metallograffig PME3. Yr hydoddiant cyrydol ar gyfer y meinwe yw 5 gFeCl3+5 mlHCl+100 ml hydoddiant dyfrllyd.
2. Canlyniadau prawf a dadansoddiad
2.1 Effaith purwr ar strwythur pres plwm
Mae Ffigur 1 yn dangos strwythur pres plwm heb ei fireinio a chyda boron a mireinio daear prin. Gellir gweld bod strwythur yr Wyddgrug metel heb ei buro cast plwm pres yn hynod o fras (Ffigur la). Yn ôl y dadansoddiad diagram cam copr-sinc, dylai'r strwythur cast fod yn gam (gwyn) + cyfnod (du) + cyfnod Pb , mae'r cyfnod Pb yn cael ei ddosbarthu ar y cyfnod neu rhwng y a chyfnodau fel gronynnau bach du syml. Mae'r rhannau a'r cyfnodau yn y strwythur heb ei buro fel y cast yn cael eu dosbarthu mewn lathau hir trwchus. Ar ôl y driniaeth mireinio RE a B, cafodd y cyfnodau a'r cyfnodau eu mireinio'n sylweddol. Ar ôl y driniaeth fireinio B, diflannodd y darnau bras tebyg i lath a'r cyfnodau a'u troi'n rawn fflawiog neu wythog byr (Ffigur 1b). O'i gymharu â'r strwythur as-cast (Ffigur 1c), mae strwythur y strwythur sy'n cael ei drin yn gemegol wedi'i fireinio'n sylweddol, ac mae'r cyfnodau'n newid o laths hir trwchus i lathau tenau byr. Felly, ar gyfer aloion pres cast, gall triniaethau mireinio RE a B wella strwythur pres cast yn sylweddol. O dan yr amod prawf hwn, mae effaith mireinio strwythur pres plwm cast wedi'i drin â boron yn sylweddol well na phres plwm cast sy'n cael ei drin â boron. Effaith triniaeth mireinio daear prin.
delwedd.png
2.2 Effaith purwr ar forffoleg wyneb a strwythur sampl cwpan cregyn
Ffigur 2 yw morffoleg wyneb grisial y sampl cwpan cregyn cyn ac ar ôl y driniaeth mireinio boron o gopr hylif yn yr un ffwrnais. Gellir gweld bod wyneb y sampl cwpan cregyn a fwriwyd gan hylif copr heb ei buro yn arw (Ffigur 2a). O safbwynt macro, gellir gweld bod yna lawer o bumps bach anwastad ar yr wyneb grisial. Mae Ffigur 3a yn dangos yr arwyneb grisial heb ei buro a'i gyffiniau. O morffoleg y strwythur, gellir gweld bod strwythur yr arwyneb garw yn grisialau colofnog bras, a'r allwthiadau bach garw yw'r dendritau colofnol a adawyd yn y rhyngwyneb hylif / solet pan fydd yr hylif copr yn cadarnhau. Oherwydd bod yr hylif rhwng y dendrites unsolidified wedi'i dywallt yn ystod y prawf, allan, felly mae'r crisialau colofnog a ffurfiwyd ar y blaen yn yr hylif yn cael eu cadw'n llwyr, gan ffurfio arwyneb garw. Ffigur 2b yw wyneb y sampl cwpan cregyn wedi'i fireinio â boron. O'i gymharu â'r un heb ei buro, mae'r wyneb yn llyfn ac nid oes ganddo bumps garw a bach. Dangosir y strwythur microsgop optegol arwyneb yn Ffigur 3b. Mae'r wyneb grisial yn anwastad, ond mae'r wyneb grisial yn llyfn. Mae strwythur yr wyneb grisial llyfn yn dangos crisialu equiaxed, felly gall y driniaeth fireinio newid strwythur solidification pres plwm cast.
delwedd.png
delwedd.png
2.3 Effaith triniaeth fireinio ar berfformiad desinceiddio pres cast
Mae Ffigur 4 yn dangos effaith triniaeth mireinio ar ddyfnder dezincification pres plwm cast. Oherwydd cyrydiad dezincification, mae'r strwythur wyneb yn wahanol i'r haen wen y tu mewn. Mae hyn oherwydd yn yr amgylchedd cyrydol, mae'r sinc ar yr wyneb yn cyrydu, mae'r crynodiad yn lleihau, mae'r cyfnod cyfoethog o sinc (cyfnod) yn y strwythur yn lleihau, ac mae'r cam yn cynyddu, gan arwain at strwythur amlwg. gwahaniaeth. Mae dyfnder dadseinio pres plwm heb ei buro yn gymharol fawr (Ffigur 4a). Dyfnder cyfartalog haen dezincification y pres plwm yw 17000um, ac yna mesuriad meintiol yr haen dezincification. Mae dyfnder yr haen dezincification y ddaear prin driniaeth mireinio yn ail (Ffigur 4b). Dyfnder cyfartalog yr haen sinc yw 132.2um. Dyfnder yr haen dezincification wedi'i drin â choethi boron yw'r lleiaf (Ffigur 4c). Dim ond 57.2um yw dyfnder cyfartalog yr haen ddadseinio trwy fesuriad meintiol. Mae hyn yn dangos y gall y driniaeth fireinio atal cyrydiad dezincification pres cast yn effeithiol wrth fireinio'r strwythur fel cast. Yn benodol, mae effaith triniaeth mireinio boron ar atal cyrydiad dezincification o bres cast yn fwy amlwg. O ran mecanwaith cyrydiad dezincification o bres plwm, ar hyn o bryd mae dau brif fecanwaith: un yw diddymu. Gall y mecanwaith ail-leoli a'r mecanwaith diddymu ffafriol o sinc weithiau fod yn ganlyniad i weithred gyfunol y ddau. Mae'r mecanwaith diddymu ffafriol o sinc yn credu, yn ystod y broses cyrydiad o bres, bod sinc ar yr wyneb aloi yn cael ei ddiddymu'n ffafriol o'r pres, gan gynhyrchu swyddi gwag dwbl. Mae'r gwagleoedd dwbl yn ymledu i du mewn yr aloi, ac mae'r cydrannau aloi sinc yn ymledu i'r wyneb nes eu bod wedi'u diddymu. Hydoddwch. Mae'r mecanwaith ail-osod yn credu bod cyrydiad dezincification pres yn cynnwys dau bosibilrwydd: un yw bod copr a sinc yn cael eu diddymu ar yr anod ar yr un pryd. Pan fydd yr ïonau copr yn yr hydoddiant yn cyrraedd crynodiad penodol, mae'r ïonau copr yn cael eu lleihau i gopr metelaidd a'u hadneuo ar yr wyneb. , fel catod ychwanegol i gyflymu diddymiad sinc yn yr aloi; y llall yw bod sinc yn hydoddi i'r hydoddiant o fewn cyfnod byr o amser ar y dechrau. Wrth i drylediad sinc ddod yn anodd, bydd copr a sinc yn hydoddi ar yr un pryd, ynghyd ag ôl-ddyddodiad copr. . Gall triniaeth mireinio boron atal dezincification pres, yn bennaf oherwydd bod boron yn cael ei ychwanegu at bres plwm ZCuZn40Pb2, a all lenwi'r ffiniau grawn a swyddi gwag dwbl, cynyddu'r grym bondio yno, a rhwystro mudo ffiniau grawn a swyddi gwag dwbl. sianel, gan leihau cyflymder mudo sinc, a thrwy hynny leihau cyfradd cyrydiad pres plwm ZCuzn40Pb2. Gall triniaeth mireinio AG ddileu amhureddau yn y matrics pres. Pan fydd pres plwm ZCuZn40Pb2 yn cynnwys elfennau amhuredd megis O a S, mae'r gwahaniaeth potensial electrod rhyngddynt a'r matrics yn fawr, gan ffurfio batri cynradd a chyflymu cyrydiad. Gall daearoedd prin ryngweithio ag O, S ac elfennau amhuredd eraill. Mae S yn cynhyrchu pwynt toddi uchel, cyfansoddion daear prin dwysedd isel [81], sy'n arnofio'n hawdd i'r slag, a thrwy hynny buro'r matrics a lleihau'r gyfradd cyrydiad. Pan fydd priddoedd prin yn cael eu hychwanegu at bres, bydd haen hynod denau a thrwchus o ocsidau pridd prin yn cael ei ffurfio ar yr wyneb. Gall atal trylediad atomau Zn a Cu i'r toddiant, lleihau'r gyfradd diddymu, a thrwy hynny ohirio cyrydiad a gwella perfformiad cyrydiad dezincification yr aloi.
delwedd.png
3.Conclusion
(1) Gall triniaeth mireinio RE neu B fireinio strwythur as-cast ZCuZn40Pb2. Gall triniaeth fireinio newid strwythur lath hir trwchus pres yn lathau tenau byr neu adeiledd grisial equiaxed. Mae effaith mireinio triniaeth fireinio B yn well nag ychwanegu triniaeth mireinio pridd prin. Gall triniaeth mireinio newid wyneb y sampl cwpan cregyn o garw i llyfn. Mae'r strwythur haen arwyneb garw yn grisialau colofnog, ac mae'r strwythur haen arwyneb llyfn yn grisialau equiaxed.
(2) Gall triniaeth mireinio RE neu B o aloi ZCuZn40Pb2 atal cyrydiad dezincification o bres cast. Mae perfformiad atal dezincification o driniaeth fireinio B yn fwy amlwg na thriniaeth mireinio AG.
