1.2.2 銅合金相圖

1.銅合金二元相圖

目前研究的銅合金二元相圖有50多個(gè), 常用到的大約有十幾個(gè), 對這些相圖進(jìn)行研究分類, 大致可分為以下類型: 

1)液態(tài)產(chǎn)生混溶間隙且無中間相生成的二元系。屬于此類的有Cu-Cr、 Cu-Pb、 Cu-Ti、 Cu-V等二元系。

2)形成連續(xù)固溶體或大范圍固溶體的二元系。屬于此類的有Cu-Au、 Cu-Mn、 Cu-Ni、 Cu-Pd、 Cu-Pt、 Cu-Rh等二元系。

3)產(chǎn)生共晶反應(yīng)但無中間相的二元系。包括Cu-Ag、 Cu-B、 Cu-Bi、 Cu-Li等二元系。

4)產(chǎn)生包晶反應(yīng)但無中間相的二元系。包括Cu-Co、 Cu-Fe、 Cu-In、 Cu-Nb等二元系。

5)生成中間相的二元系。其中相圖銅側(cè)發(fā)生共晶反應(yīng)的有Cu-Al、 Cu-As、 Cu-Ca、 Cu-稀土金屬、 Cu-Mg、 Cu-O、 Cu-S、 Cu-P、 Cu-Se、 Cu-Sb、 Cu-Pu、 Cu-Th、 Cu-U、 Cu-Zr等二元系。相圖銅側(cè)發(fā)生包晶反應(yīng)的有Cu-Ba、 Cu-Be、 Cu-Cd、 Cu-Ga、 Cu-Ge、 Cu-In、 Cu-Si、 Cu-Sn、 Cu-Sr、 Cu-Ti、 Cu-Zn等二元系。

6)相圖銅側(cè)發(fā)生偏晶反應(yīng)且生成中間相的二元系為Cu-Te系。

7)第二組元在液態(tài)和固態(tài)銅中僅有極微溶解度的二元系有Cu-C和Cu-H系。

在本書以后的章節(jié)中將依據(jù)合金類別介紹這些二元相圖以利于金相組織分析。

2.銅合金三元相圖

三元相圖大多研究的是三元系合金的液相面及固相面的等溫線或某一個(gè)相角, 通過溫度變化相的變化來研究合金相變過程和最終相組成。銅合金以銅為基, 其他合金元素含量較少, 因而三元相圖銅角部分是研究的重點(diǎn)。

主要的三元相圖有20幾種, 本書將根據(jù)實(shí)際組織分析的需要有選擇性的介紹。

1.2.3 銅及銅合金的相組成

銅及銅合金的相組成是由基體(固溶體)、 其他端際固溶體和金屬間化合物等組成。實(shí)際的顯微組織是由化學(xué)成分和工藝條件決定的, 影響的因素較多, 往往還有不均勻分布的過量的純金屬顆粒、 各類氧化夾雜以及外來異物等。在分析過程中, 要結(jié)合具體的情況進(jìn)行具體分析, 表1-11給出常見銅及銅合金的一般理論相組成。

表1-11 常見銅及銅合金的相組成