Επίδραση σπάνιων γαιών στις ιδιότητες του χαλκού και των κραμάτων χαλκού
01Επίδραση στην απόδοση της επεξεργασίας
Η προσθήκη κατάλληλης ποσότητας μετάλλων σπάνιων γαιών σε κράματα χαλκού μπορεί να βελτιώσει τις ιδιότητες χύτευσης του χαλκού και των κραμάτων χαλκού. Για διαφορετικούς τύπους κραμάτων χαλκού, η ρευστότητα μπορεί να αυξηθεί κατά 30% έως 40% μετά την προσθήκη σπάνιων γαιών.
Η προσθήκη {{0}},01% έως 0,03% μικτών σπάνιων γαιών μπορεί να αυξήσει σημαντικά την επιμήκυνση υψηλής θερμοκρασίας του παραμορφωμένου ορείχαλκου μολύβδου, να βελτιώσει την απόδοση της θερμής επεξεργασίας και να μειώσει ή να εξαλείψει τη ρηγμάτωση εν θερμώ έλασης. Η αφαίρεση ακαθαρσιών από στοιχεία σπάνιων γαιών αυξάνει την αντοχή των ορίων των κόκκων και μειώνει τον αριθμό των φάσεων ευθραυστότητας, αυξάνοντας έτσι την υψηλή θερμοκρασία σb και δ των κραμάτων χαλκού. Η προσθήκη σπάνιων γαιών μπορεί να μειώσει την τιμή της υπολειπόμενης τάσης και η σπάνια γη μπορεί να βελτιώσει την ικανότητα ψυχρής παραμόρφωσης του υλικού εντός ενός συγκεκριμένου εύρους παραμόρφωσης (<14%).
02Επίδραση στην αντοχή στη φθορά
Τα στοιχεία σπανίων γαιών και χαλκού μπορούν να σχηματίσουν διαμεταλλικές ενώσεις με υψηλότερη σκληρότητα και ομοιόμορφη κατανομή. Αυτές οι ενώσεις γίνονται αντίσταση στην κίνηση εξάρθρωσης. και οι σπάνιες γαίες μπορούν να βελτιώσουν αποτελεσματικά τη μορφή ύπαρξης και την κατανομή των εγκλεισμάτων, να μειώσουν την πιθανότητα αποδυνάμωσης των ορίων των κόκκων και να μειώσουν Μειώνει την πιθανότητα ρωγμών κατά μήκος των ορίων κόκκων όταν υπόκεινται σε φορτίο, βελτιώνοντας έτσι την αντοχή στη φθορά.
Ο χυτός ορείχαλκος που περιέχει σπάνιες γαίες έχει υψηλή σκληρότητα, καλή πλαστικότητα και σκληρότητα, γεγονός που μπορεί να συντομεύσει το στάδιο εκκίνησης και να επεκτείνει το στάδιο σταθερής φθοράς, μειώνοντας έτσι τη φθορά και παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής του τεμαχίου εργασίας. Η προσθήκη Ce και B σε ορείχαλκο αλουμινίου με υψηλή περιεκτικότητα σε μαγγάνιο μπορεί να μειώσει την ξηρή τριβή και τη φθορά κατά περίπου 20% και την τριβή και τη φθορά της λίπανσης κατά περίπου 50%.
03 Επιδράσεις στις μηχανικές ιδιότητες και την ηλεκτρική αγωγιμότητα
Η επίδραση των σπάνιων γαιών στις μηχανικές ιδιότητες του χαλκού και των κραμάτων χαλκού αντανακλάται κυρίως στη σκληρότητα, την αντοχή, την πλαστικότητα κ.λπ. Όταν η περιεκτικότητα σε σπάνιες γαίες σε καθαρό χαλκό είναι {{0}}.1% έως {{ 4}},2%, η αντοχή αυξάνεται πολύ και όταν είναι μεγαλύτερη από 0,2%, η αντοχή αυξάνεται αργά.
Ο μηχανισμός της επίδρασης των σπάνιων γαιών στην αγωγιμότητα του χαλκού και των κραμάτων χαλκού θεωρείται γενικά ότι είναι: αφενός, το αποτέλεσμα εξευγενισμού των σπάνιων γαιών καθαρίζει τους κόκκους χαλκού, αυξάνει τα όρια των κόκκων και αυξάνει την πιθανότητα ηλεκτρικής διασποράς, με αποτέλεσμα σε αύξηση της ειδικής αντίστασης και μείωση της αγωγιμότητας. Από την άλλη πλευρά, το αποτέλεσμα καθαρισμού των σπάνιων γαιών μειώνει τις ακαθαρσίες στον χαλκό, αποδυναμώνει την παραμόρφωση του πλέγματος, μειώνει την πιθανότητα σκέδασης ηλεκτρονίων και βελτιώνει την αγωγιμότητα.
