鋁青銅是以鋁為主要合金元素的銅合金，有二元鋁青銅和多元鋁青銅之分。

含鋁量小于7.4％的合金在所有溫度均具有單相a固溶體組織。塑性極好，極易加工。

含鋁量為7.4％～9.4％的合金在1036～565℃范圍呈a＋β；兩相組織，在生產(chǎn)的冷卻條件下，合金中的β→a相變過程往往不能全部完成，仍保留一部分β固溶體，隨后發(fā)生共析分解成（a＋γ2）共析體，其中γ2是一硬脆性，它的出現(xiàn)會(huì)使硬度、強(qiáng)度升高，塑性下降。

含鋁量為9.4％～15.6％的合金緩慢冷卻到565℃時(shí)，會(huì)發(fā)生β→a＋Y2轉(zhuǎn)變，形成共析體組織。鋁青銅中的（a＋γ2）組織與退火鋼中的珠光體相似，具有極明顯的片層狀特征。但是β相的共析分解比較緩慢，它在快速冷卻時(shí)，會(huì)來不及分解，而產(chǎn)生亞穩(wěn)定組織。

含鋁量為8.5％～11％的鋁青銅在緩慢冷卻時(shí)，β相分解為共析體（a＋2），并形成連續(xù)、鏈條狀的粗大的γ2顆粒，導(dǎo)致合金變脆，這種現(xiàn)象稱為“自行退火”，在生產(chǎn)中應(yīng)當(dāng)避免這種現(xiàn)象。

鋁青銅的性能與鋁含量有關(guān)，它力學(xué)性能高，耐蝕、耐磨、耐寒、沖擊時(shí)不生火花，流動(dòng)性好，偏析傾向小，可得到致密的鑄錠和鑄件。它的缺點(diǎn)是凝固時(shí)容易形成柱狀晶粒，容

易被氧化鋁膜所污染，難于焊接，在過熱的蒸汽中無(wú)足夠的穩(wěn)定性。

二元鋁青銅中加入合金元素鐵、鎳、錳等，可進(jìn)一步提高合金的性能，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

鋁青銅中的鋁是強(qiáng)還原劑，在熔煉過程中極易被氧化，生成高熔點(diǎn)的A203，處理得好，會(huì)在熔體表面自然形成連續(xù)的Al202膜，可以起到防止熔體進(jìn)一步氧化的保護(hù)作用而無(wú)須任

何覆蓋劑覆蓋；如果處理不當(dāng)，形成懸浮狀渣，就很不易清除，從而成為鑄件中夾渣缺陷的根源。從有利于改善熔鑄特性和組織、性能方面考慮，磷、砷、鉍、鋅和鉛等都屬于不利影響的元素，應(yīng)當(dāng)加以***。

鐵和錳都是高熔點(diǎn)元素，應(yīng)將它們以Cu－Fe（20％～30％Fe）、Cu－Mn（25％－35％

Mn）、Cu－Al（50％AI）、Cu－Fe－Al、Cu－Fe－Mn、Al－Fe等中間合金形式加入爐內(nèi)，以避免長(zhǎng)時(shí)向高溫熔煉所造成的大量吸氣、氧化燒損和能源浪費(fèi)。

熔煉鋁青銅時(shí)，通常可使用25％～75％的本合金工藝廢料。含有油、乳液及水分較多的碎屑，應(yīng)該經(jīng)過干燥處理或重熔處理后再投爐使用。

鋁青銅中各合金元素的熔點(diǎn)溫度從高到低依次為鐵、錳、鎳、銅、鋁。由于鋁和銅熔合

時(shí)伴隨著強(qiáng)烈的放熱效應(yīng)，可利用這一特征，預(yù)先留下部分銅料（俗稱冷卻料），在熔煉后期加鋁時(shí)再加入爐內(nèi)。這樣既不會(huì)因鋁加入伴隨的放熱效應(yīng)使熔體過熱，又可節(jié)約能源。鐵不容易在銅中熔解，而錳可以促進(jìn)這一過程。因此，錳應(yīng)在鐵之前加入熔體。為避免熔體中產(chǎn)生NiO和NiO.Cu2o等夾雜物，應(yīng)注意避免熔體的氧化，必要時(shí)亦可在銅、鎳熔化后先進(jìn)行脫氧。

鋁青銅以在中、工頻無(wú)芯感應(yīng)電爐中熔煉比較合適。而不宜在工頻有芯感應(yīng)電爐內(nèi)熔煉。其根本原因在于熔溝壁上容易粘掛由A203或A203與其他氧化物組成的渣，使得熔溝的有效截面不斷縮小，直至熔溝整個(gè)截面全部被渣子阻斷。

感應(yīng)爐熔煉氣氛容易控制，而且熔化速度快，有利于減少甚至避免熔體大量吸氫和生成難以從熔體中排出的Al2O3的危險(xiǎn)。雖然非常細(xì)小的Al2O3可能有細(xì)化結(jié)晶的作用，但更大的危害是Al2O3有可能成為加工制品層狀斷口缺陷的根源。

必須添加熔劑進(jìn)行處理，熔劑對(duì)A203具有比較好的潤(rùn)濕能力，可以有效地進(jìn)行清渣并因此而減少渣量。

實(shí)際上，在中、工頻無(wú)芯感應(yīng)電爐熔煉時(shí)，只要爐料較好，依靠熔池表面上自然形成的

AL203薄膜，也是能夠防止熔體進(jìn)一步氧化和成渣的。

在燃?xì)鉅t中熔煉鋁青銅時(shí)，常常在澆注開始之前對(duì)熔體進(jìn)行吹氮?dú)馍踔翚铓馓幚恚匀コ垠w在熔煉過程中所吸收的氫。氮吹入量視熔體質(zhì)量而定，例如氮的吹人量為20L／100kg熔體。鋁青銅的熔煉溫度一般不超過1200℃。

來源：銅合金熔鑄

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