将金属铜和金属锆按照一定比例放入真空中频炉熔炼,浇铸后冷却成型。
铜锆中间合金的制备方法
铜锆中间合金的用途
铜锆中间合金主要用于铜及铜合金晶粒细化和除杂。在黄铜中加入微量锆可以有效细化黄铜的铸态组织。锆在铜中的固溶度很小,可形成ZrCu5或ZrCu 强化相,大量强化相可成为后续形核的质心,阻碍再结晶和晶粒长大,起到细化晶粒的作用。锆元素加入铜中,一方面提高了合金的自腐蚀电位,降低了合金的耐蚀倾向。另一方面,细化了晶粒组织,使晶界增多,降低了腐蚀扩张的速率,阻碍了腐蚀贯通通道的形成。
添加锆及稀土元素的铜合金具有高强度与导电性兼顾的特点,具有较好的抗软化性能,克服了其他铜合金高强度高导电相互矛盾的缺陷,强度能够达到550MPa,导电率满足80%IACS的要求,软化温度达到450℃以上。Cr和Zr的沉淀强化效果强烈,尤其是时效以后铜合金的电导率可以恢复到一个较高水平。例如,965℃时,Zr在铜中的最大固溶量为0.11~0.15%,200℃以下在铜中的固溶量几乎为零,因此铜锆合金具有较强烈的时效作用,可以利用时效原理通过热处理时效产生强化。添加锆(Zr)可起到微合金化的变质作用,力图在尽量少降低材料的导电性的前提下,利用Zr的析出强化效应达到高强高导相结合的目的,从而使铜杆性能得到改善。Zr作为合金元素加入铜合金中,固溶处理后,形成过饱和固溶体,经变形再时效后,从固溶体中析出了细小、大量的弥散Cu3Zr(也有认为是Cu5Zr)强化相,使基体具有更多的强化质点,强度明显提高,而导电率较之时效前有较大的回升。

