T2紫铜在静态人造海水中的腐蚀行为

目前,对铜及铜合金在海洋环境中的腐蚀与防护有一定研究,但利用铜合金溶出铜离子应用于海洋防污的报道较少。以T2紫铜为研究对象,采用电化学工作站、ICP原子发射光谱分析仪、扫描电镜(SEM)与能谱仪(EDS)研究了T2紫铜在30℃静态人造海水中浸泡不同时长的铜离子释放速率及其腐蚀行为。结果表明:T2紫铜在30℃静态人造海水中的腐蚀速率与铜离子释放速率随着浸泡时间的延长呈现先迅速增大而后减小并逐渐趋于稳定的趋势;T2紫铜在静态人造海水中浸泡72~144 h内的铜离子释放速率能达到抑制藤壶附着的最低值10μg/(cm~2·d),随着浸泡时间的延长,T2紫铜浸泡144 h后的铜离子释放速率不能满足抑制藤壶附着的海洋防污要求;T2紫铜在静态人造海水中的腐蚀产物中包含Cu、O、Cl这3种元素。     

紫铜三通管轴压胀形数值模拟及验证

采用弹塑性变形理论分析了紫铜三通管轴压胀形过程中单位胀形力、轴向载荷及平衡力的计算,分析了支管平衡力对成形质量的影响,制定了胀形过程的轴压进给量;建立三通管轴压胀形三维弹塑性有限元模型,分析成形工艺特点,获取合理的工艺参数和模具结构;然后在自行研制的30t轴压胀形试验机上进行工艺试验验证,并对试件进行分析.结果表明,理论分析、有限元数值模拟和试验结果相吻合.     

近红外光纤激光与蓝光半导体激光焊接紫铜工艺对比研究

目的 提高紫铜激光焊接接头的力学性能,并分析激光工艺参数对焊缝外观及焊缝微观组织的影响规律。方法 分别对蓝光半导体激光与近红外光纤激光焊接紫铜的工艺参数进行优化设计,采用光学显微镜观察焊缝的外观形貌,采用拉力机测试焊缝的抗拉强度,采用金相显微镜观察和分析焊缝的微观组织。结果 当采用近红外光纤激光进行焊接时,功率为2 000 W,焊接速度为20 mm/s,焊缝抗拉强度为156 MPa。当采用蓝光半导体激光进行焊接时,功率为500 W,焊接速度为20 mm/s,焊缝抗拉强度为246 MPa,达到母材抗拉强度的80%。结论 由于铜对蓝光波长的吸收率较高,当采用蓝光半导体激光进行焊接时,热量输入较低,焊缝的变形相对较小,并且焊缝中心各个方向上的温度梯度相同,容易形成等轴晶,有利于力学性能的提高。     

表面沉积NaCl的紫铜在湿热环境下的大气腐蚀

目的 研究湿热条件对表面沉积NaCl紫铜的大气腐蚀行为的影响,且模拟工业大气中湿沉降物的特点,揭示大气污染环境对紫铜腐蚀的影响规律.方法 在试验室进行30 ℃、90%RH;40 ℃、90%RH;40 ℃、75%RH大气腐蚀的模拟,通过失重法、Olympus BX51M型显微镜和Rigaku D/max 2400 X射线衍射仪进行表征.结果 40 ℃、90%RH的环境下试样腐蚀程度最深,30 ℃、90%RH环境下试样腐蚀程度次之,40 ℃、75%RH环境下试样腐蚀程度最浅.温度越高,相对湿度越大,腐蚀越严重,相对湿度的增长对腐蚀的影响最为严重.结论 对腐蚀产物结构的测定,表明腐蚀产物具有较弱的保护性,并明确紫铜在湿热条件下的腐蚀机理.     

紫铜的深冷处理研究

采用显微硬度、拉伸试验、XRD、光学显微镜等手段,对紫铜深冷处理前后的力学性能和组织进行了对比分析.结果表明,深冷处理24h后,紫铜的显微硬度和强度都得到了提高;深冷处理会引起衍射峰的强弱变化,出现择优趋向;同时衍射峰发生了宽化,可能是晶粒细化引起的.     

T2紫铜搅拌摩擦焊工艺

对5 mm厚T2紫铜开展了搅拌摩擦焊工艺的研究,分析了焊接工艺参数对焊缝表面成形、接头宏观形貌、显微组织及力学性能的影响。结果表明,在较宽的焊接工艺参数范围内均可得到无内部缺陷的接头。接头宏观形貌由焊核区、热机影响区、热影响区和母材组成。随着搅拌头旋转速度的增加或焊接速度的降低,碗形的接头的宏观形貌轮廓逐渐模糊,焊核区的晶粒逐渐粗化,接头的抗拉强度逐渐降低。当焊接工艺参数为400 r/min,200 mm/min时,接头的抗拉强度最高,达到母材的95.9%,S线对接头拉伸性能无影响。热影响区的显微硬度值最低,与接头的断裂位置一致。     

树脂砂型低压铸造紫铜结晶器工艺研究

研究了紫铜结晶器砂型低压铸造工艺,重点从砂芯设计、紫铜熔炼等方面进行了探讨。采用酚醛树脂为粘结剂的型砂,砂芯含水量为8%,湿态透气性>70Pa,湿压强度为0.02～0.03MPa,干拉强度为0.1～0.2MPa,型芯烘干,最高炉温为180～200℃;采用中频感应电炉熔炼,Cu温在1 200～1 220℃,可脱氧浇注。磷铜脱氧加入量<0.05%,并采用真空除气。