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铜铈中间合金 CuCe master alloy

产品名称:铜铈中间合金

产品别称:铈铜合金,CeCu合金,铜铈母合金

英文名:CuCe master alloy

CAS号:N/A

产品规格:Ce 10-30%(可按客户要求定制)

生产标准:N/A

包装:50KG铁桶包装或根据客户要求



铜铈中间合金简介

产品优势:产品成分均匀,批产稳定,杂质含量低

铜铈中间合金的用途

以镧铈为代表的稀土元素在铜及铜基合金能起脱气除杂、改变显微结构、改善机械加工性能、提高耐腐蚀和耐磨性能的作用。

铜及铜合金常含有气体杂质如氧、氢、硫等,这些杂质对于材料的加工性能有不良的影响。稀土与这些元素有较强的亲和力。稀土与氧能形成稳定的稀土氧化物,稀土氧化物漂浮于铜液之上可以除去。热力学研究结果表明镧、铈、镨、钕具有较好的脱氧能力。稀土元素能和铜液中溶解的氢原子反应生成稳定的稀土氢化物,防止了氢的危害。铈和钇在铜液中具有脱硫作用,大约加入0.28%的铈对硫的净化能力最强。

铜液中的其他一些有害杂质如铅、铋等,在铜中溶解度不大,对于铜的加工性能有害。稀土元素能与这些物质生成难熔的金属间化合物或稀土化合物,消除晶界上的有害杂质,改善了热轧性能。

稀土对于显微结构的影响主要体现在能细化晶粒和改变杂质分布。细化晶粒主要是稀土元素具有抑制晶粒长大的作用。其基本原理是由于稀土离子半径比铜离子半径要大,由于热力学的作用而富集在晶界中,合金以枝状方式生长,产生较多的结晶中心,从而使晶粒细化。实验和生产也证明了这种结果。

稀土元素可以改变铜及铜合金中杂质的分布及形态。可以与杂质形成金属间化合物或稀土化合物,使杂质成弥散状态,可消除合金中的条块状的杂质,提高合金的机械加工性能。或者通过减少低熔点杂质的数量,改善热处理性能。

合金中稀土元素的含量适量时,可明显地细化ZL203合金晶粒的同时,也改善了合金的机械性能。稀土元素含量为0.08%~0.10%时,合金的各项性能较好。

纯铜中添加稀土,可明显提高纯铜的强度和硬度,增强热稳定性,并具有较好的高温、常温塑性。混合稀土可以阻碍退火过程中晶粒长大。

在铅黄铜中添加稀土可提高高温塑性,加热温度上限可由780℃提高到830℃,混合稀土加入量为0.03%~0.06%(质量分数)时,即可较明显地细化合金的晶粒,同时稀土的加入使铜合金的机械性能明显改善。当混合稀土金属量增加到0.06%(质量分数)时,铸态试样抗拉强度提高2 8%,延伸率提高5%,退火试样抗拉强度提高47%,延伸率提高13.5%。在铅黄铜HPb59B中添加0.05%~0.03%La或Ce,可使其强度、硬度有所提高,但常温延伸率并不降低; 在铅黄铜中添加微量稀土可显著提高其高温延伸率。铜铅合金中加入稀土,可使其疲劳破坏时裂纹扩展速度减慢,提高疲劳寿命。

在CuSn合金含有少量的稀土(Y、Ce或La),可大幅地改善700℃以上温度的延性,原因是由于稀土元素抑制晶界预先氧化,导致晶界强度高。在黄铜H68中加入稀土元素,可消除因Pb造成的热脆性。在含Ni、Zn的铝青铜中,固溶状态下的La能改善其冷加工性能,并使之成为可热处理强化合金。在一种黄铜中加入铈镧合金,其冷轧压下率可提高,退火温度比一般含等量锌的黄铜提高100℃。

在铝铜合金中加入混合稀土变质,改变了合金的凝固结晶特性,并使金属净化,气体和夹杂物减少,表面张力降低,从而使其流动性提高,线收缩热裂倾向和显微缩裂倾向下降,特别是混合稀土加入量为0.2%时,可使合金完全变质,获得最佳的铸造性能。

在ZL204合金中添加微量的富Ce混合稀土,可明显提高了铸造性能。稀土的加入量以0.3%~0.5%为宜,以骨骼状的金属间化合物的形式分布于晶间。富Ce混合稀土能不同程度地提高合金的流动性和降低合金的热裂倾向性,明显地提高合金的铸造性能。合金流动性的提高和热裂倾向性的降低,主要是由于稀土的加入使合金在凝固过程中枝晶细化,在凝固后期枝晶的联生增强。

铈的加入可明显提高合金的耐腐蚀性和抗局部侵蚀倾向。在纯铜中加入0.2%(质量分数)的稀土,在400%和18h氧化增重比不加者大大减小,表明稀土能抑制铜离子在氧化层的扩散,使氧化速度下降。钇的加入使纯铜的氧化膜发生变化,增加了一层Y2O3, 可抑制铜离子的扩散,也有认为稀土能引起氧化激活能的增加,从而使氧化速度下降。

在黄铜H68中加入0.07%~0.10%Ce,可显著提高其耐蚀性和抗局部腐蚀倾向,这是由于Ce的加入阻碍了铜、锌的进一步溶解,且对锌的抑制效应优于铜,从而抑制了黄铜的脱锌。在锰黄铜中添加0.015%~0.04%混合稀土,可使其耐蚀性有较大提高,腐蚀疲劳极限约可提高16%。在铝黄铜中加入0.02%~0.04%混合稀土,可有效地抑制其脱锌和晶间腐蚀。在铝青铜中添加微量稀土,可显著提高耐蚀性能,腐蚀疲劳强度提高20%左右。在QBe2合金中加入适量稀土,可使之在NaCI溶液(3%水溶液)以及0.5mol/L的硫酸溶液中的耐蚀性均有所提高。在锡黄铜中加入微量稀土等元素,其耐蚀性能和加工性能均优于加砷锡黄铜。这是由于稀土元素可细化组织,在基体金属界面上形成保护膜,阻止锌原子扩散以及抑制铜、锌溶解等作用所致。在ZQSnl0-2锡青铜合金中加入0.25%金属稀土可使该合金的耐海水腐蚀能力提高20倍左右。

在高锰铝青铜中添加Ce和B,可使其干摩擦磨损量减少20%左右,润滑摩擦磨损量减少50%左右。添加稀士的ZQPb25铅青铜用于代替ZQSn6-6-3锡青铜制作轴承套,轴承内径磨损量减少5倍左右,也减少了对主轴外径的磨损,提高了轴套和主轴的使用寿命,也降低了铸件的成本。稀土耐磨铜合金(RPH)与ZQSn6-6-3锡青铜的对比试验表明,稀土耐磨铜合金作为滑动轴承材料有较ZQSn6-6-3锡青铜更适应滑动摩擦的组织结构,因而有较好的使用寿命。稀土与铅结合,生成较硬的稀土铅化合物,影响铅在合金中的分布状态。