銅及銅合金具有優(yōu)異的導(dǎo)電、 導(dǎo)熱、 耐蝕等特性以及良好的工藝性能、 力學(xué)性能, 廣泛應(yīng)用于電力、 電子、 通訊、 化工、 機(jī)械、 交通運(yùn)輸、 海洋工程、 航空航天、 建筑裝飾等領(lǐng)域。在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、 科技領(lǐng)域和人類生活中發(fā)揮著巨大作用, 特別是隨著人類文明的進(jìn)步和物質(zhì)文化生活水平的提高, 銅及銅合金越來越成為重要的基礎(chǔ)金屬材料。
銅及銅合金的性能與其金相組織有著極為密切的內(nèi)在聯(lián)系。檢驗(yàn)分析和控制不同狀態(tài)下的金相組織, 對(duì)于提高金屬材料的產(chǎn)品質(zhì)量、 改進(jìn)生產(chǎn)工藝、 研制新型材料、 準(zhǔn)確選用材料等具有重要的實(shí)際意義。
原《銅及銅合金金相圖譜》一書于1983年由原洛陽銅加工廠中心實(shí)驗(yàn)室金相組編寫、 冶金工業(yè)出版社出版, 該書全面詳盡地介紹了當(dāng)時(shí)我國銅及銅合金的合金系列、 牌號(hào)、 成分、 組織以及生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種缺陷。作為銅及銅合金金相組織研究的基礎(chǔ)和權(quán)威著作, 20多年來, 該書指導(dǎo)了我國銅及銅合金的材料研制和生產(chǎn)控制, 得到業(yè)界的廣泛認(rèn)同, 是廣大工程技術(shù)人員必備的工具書。
改革開放后, 國內(nèi)銅加工企業(yè)、 科研院所自主研發(fā)的新型銅合金和直接引進(jìn)國外成熟的合金數(shù)量龐大。這些新型銅合金, 大部分是在銅中添加微量和少量元素的微合金化銅和高銅合金, 以及具有多組元的復(fù)雜合金, 他們具有復(fù)雜的組織和相變特征。原圖譜滿足不了新合金組織分析的需要, 因此有必要編寫新的銅及銅合金金相圖譜。按照國家“十一五”重點(diǎn)圖書出版規(guī)劃, 中南大學(xué)出版社組織《中國有色金屬叢書》的出版要求, 由中鋁洛陽銅業(yè)有限公司負(fù)責(zé)編寫新的《加工銅及銅合金金相圖譜》。
本書共分6章:第1章概述; 第2章紫銅的金相組織; 第3章黃銅的金相組織; 第4章青銅的金相組織; 第5章白銅的金相組織; 第6章常見缺陷。全書主要按照《加工銅及銅合金牌號(hào)和化學(xué)成分》國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 5231—2011)給出的合金系列(包括市場上已經(jīng)成熟的其他牌號(hào)和國外標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)), 較為系統(tǒng)地介紹了常見銅及銅合金的鑄造、 加工及熱處理的組織特點(diǎn)、 相組成和形態(tài)分布; 并按照缺陷性質(zhì), 分鑄造、 加工兩部分介紹了實(shí)踐中所發(fā)現(xiàn)的各種缺陷及其形貌特征, 同時(shí)對(duì)其產(chǎn)生的原因和預(yù)防措施作了必要說明。本書還提供了關(guān)于相圖、 元素相互作用方面豐富的理論知識(shí), 便于在觀察組織的同時(shí)進(jìn)行分析研究。
本書第1、 2、 6章由路俊攀撰寫, 第3章由李湘海、 婁東閣撰寫, 第4、 5章由李湘海撰寫, 全書由路俊攀統(tǒng)籌。書中對(duì)原圖譜圖片進(jìn)行了適當(dāng)刪減, 保留了大部分圖片; 補(bǔ)充了大量由中鋁洛陽銅業(yè)有限公司檢測中心金屬物理室多年來積累的新型銅合金組織及缺陷圖片, 其中新型銅合金組織圖片主要由婁東閣、 蔣長樂、 楊忠、 韋紹林等制作處理, 另外部分圖片由河南科技大學(xué)材料學(xué)院先進(jìn)銅合金實(shí)驗(yàn)室和中船重工第七二五研究所六室提供。
特別感謝原金相圖譜的主要編著者:李壽康、 蔡家炎、 劉克勤、 葉同發(fā)、 劉西海等老一代金相專家, 是他們的智慧和辛勤勞動(dòng)為本書奠定了基礎(chǔ)。還要感謝為原圖譜提供支持和幫助的其他單位和人員。本書在撰寫過程中得到中鋁洛陽銅業(yè)有限公司、 中南大學(xué)出版社和德國卡爾蔡司材料顯微鏡中國總代理——北京普瑞賽司儀器有限公司的大力支持, 為本書的撰寫提供幫助的還有中鋁洛陽銅業(yè)有限公司的馬可定教授, 在此一并表示感謝。
由于編者水平有限, 書中的不當(dāng)之處和謬誤在所難免, 敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
路俊攀 李湘海
2010年8月