HPb59-1鉛黃銅超塑性工藝

HPb59-1鉛黃锏是一種應用廣泛的材料,含1%的Pb凝固后,以游離狀態析出存在于晶界,造成基體的不連續,改善了切削性能.在室溫下,材料的強度高，雙相(a+β')合金中,'相硬而脆，塑性差,只有在高溫下相轉變成β相,塑性加工才有可能進行,但仍不能滿足大變形程度零件的成形要求.

HPb59-1鉛黃銅試驗材料取自擠壓棒材,其化學成份列于表

圖下為在不同溫度下拉伸.溫度( t℃)與延仲率()之間關系的試驗結果.可以看出;延伸率隨溫度的升高而增大,達到蜂值后開始下降.按本文提出的對材料進行超塑性預處理的試樣，在600℃拉伸時,可得到*佳的超塑性。

圖5是用Backfen速度突變法測得的應變速率敏感性指數m與溫度、應變速率的關系曲線.可以看出,在所研究的應變速率范圍內,應變速率愈小,m值愈大,在600℃.i =(2.0~4.8)×10*S-1條件下，有一突出的m 值達0.84,與出現最大延伸率的條件相對應,這表明,上述條件下,有*佳的超塑性.處理后的試樣,應變速率敏感指數平均值為0.56,因此,能有效地抑制頸縮的發展,得到高的延伸率指標.超塑性效果極為顯著、

在均勻變形范圍內,按體積不變條件,由載荷一時間曲線,計算出真實應力一應變曲線如圖6所示.可以看出,溫度較低時,流動應力從最大值開始下降,逐漸趨于平緩,而溫度較高時,流動應力隨變形量的增大而升高達,最大值后開始緩慢下降,并出現波浪形,符合動態再結晶特征,說明在高溫拉伸時發生了動態再結晶.

表2為兩種狀態的HPb59-1鉛黃銅X衍射分析結果,在消除α相面心立方結構的衍射線條之后,R狀態剩余線條比例數為4:5:6:8:10:12:13:14為有序的β體心立方結構;而處理后的試祥，體心立方衍射線為2:4:6:8;10:12,為無序的β相結構.從上面結果表明,經470℃×8min,冰鹽水中冷卻處理,阻止了無序的3相向有序的3'相的轉變.

HPb59-1經470℃ ×8mim冰鹽水冷卻處理,超塑性顯著,在570~660℃范圍內,具有良好的超塑性,在600℃時,達*佳超塑性己 = 723%，o = 1.0MPa;處理后的Hb59-1鉛黃锏的顯微組織,由有序的β'相轉變成無序的β相,β相的存在,增加了材料的儲存能,有促進再結晶的作用;高溫拉伸時,顯微組織通過動態再結晶完成晶粒的等軸化過程,a,β相的相互制約達到了組織的穩定;供應R狀態的HPb59-1鉛黃銅,在一定的條件下具有較好的超塑性,在630℃時,6=307%,能夠滿足較大變形程度零件的成形。