江蘇連云港止水銅片 紫銅止水片凝固現(xiàn)象和組織 1.純銅的鑄錠組 從低倍組織可知,鑄錠邊部為柱狀晶,中部則為較粗的等軸晶。實際上,當(dāng)鑄錠時冷卻強度足夠大或鑄錠尺寸較小的情況下,整個鑄錠可能全由柱狀晶組成。江蘇連云港止水銅片紫銅止水片其他銅合金的低倍組織均具有與此相同的特點。從顯微組織觀察可知,晶粒內(nèi)部無明顯特征,晶界較細(xì),與一般單相合金的平衡結(jié)晶組織無異。 2.單相銅合金的鑄錠組織特征 銅合金的凝固過程為非平衡過程,所以其鑄錠組織一般偏離平衡態(tài)。下面以勻晶、包晶及共晶二元系合金為例說明。 勻晶系相圖及某合金凝固時可能的非平衡固相線軌跡。 合金過冷至T1溫度時開始凝固,首先析出的固相成分為a1,液相成分則為L1。繼續(xù)冷至T2紫銅止水片溫度時,析出的固相成分應(yīng)為a2,與之平衡的液相成分改變?yōu)長2。a2將覆蓋在先析出的a1上,若能達(dá)到平衡條件,a1的成分也會逐漸改變成a2,以達(dá)到T2紫銅止水片下的平衡態(tài)。但實際上,固態(tài)的擴散速率遠(yuǎn)小于液態(tài)的擴散速率,當(dāng)剩余液相的成分均勻達(dá)到L2時,固相a中的成分仍為不均勻的,它們的平均成分可用a2表示。顯然,a2中的B原子濃度小于a2中B原子濃度。同理,當(dāng)溫度降至T3及T4時,其a相的平均成分可用表示a3及a4。在此圖中a4即表示x合金的成分。說明x合金在非平衡凝固的條件下T4溫度下凝固完畢,較之平衡凝固的固相點溫度降低了T3-T4。a1-a4表示的線稱非平衡的固相線,非平衡固相線相對于平衡固相線的偏離與凝固時的冷卻速率有關(guān),冷卻速率愈大,偏離愈大。 由于先后凝固的固相在成分上的差異,不同成分固相受侵蝕程度將不同,因而在我們觀察合金的顯微組織時就會觀察到典型的枝晶組織,枝晶臂的成分與枝晶同胞間的成分(B組元含量高)不同,因而顯示出不同的顏色。這種因非平衡凝固(結(jié)晶)導(dǎo)致的晶粒內(nèi)成分不均勻的現(xiàn)象稱晶內(nèi)偏析或枝晶偏析。紫銅止水片Cu-Ni合金鑄造后的顯微組織,白色枝干含鎳較高,周圍黑色部分含銅較高,但均為銅鎳a固溶體。 一包晶系相圖和某合金凝固時可能的非平衡固相線軌跡。與勻晶系合金類似,a1-a4表示x合金凝固時固相(a)平均成分的走向,即非平衡固相線。x合金按平衡態(tài)凝固時,固相點溫度應(yīng)為T3,凝固完畢應(yīng)為a單相 固溶體晶粒。但在非平衡凝固的情況下,x合紫銅止水片Cu30Ni合金鑄造顯微金冷至T4溫度時,剩余的液相L4將與部分固相a4發(fā)生包晶反應(yīng),即a4+L4→B,完成 的凝固過程,因此該合金的 凝固溫度為T4,并產(chǎn)生了一種通過包晶反應(yīng)而得到的新相B。此種B相為非平衡相,因為按平衡態(tài),該相在x合金中是不存在的。

止水銅片止水銅板進(jìn)行成型加工過程中可能會出現(xiàn)表面起皮的現(xiàn)象，江蘇連云港止水銅片表面起皮為板帶材表面局部或呈帶狀破裂翻起,使帶材表面的完整性和光潔性受到破壞。起皮一般沿軋制方向呈連續(xù)或斷續(xù)分布,并在起皮處可以觀察到金屬皮與金屬基體之間較為光滑,無黏結(jié),有時存在污染物、夾雜等。引起起皮的原因主要為鑄錠本身存在組織缺陷,如氣孔、夾雜(渣)等.另一方面,熱軋壓合及當(dāng)軋件表面在前工序受到外來物損傷,如磕碰傷、雜物壓入等,在后續(xù)加工過程中造成金屬流動出現(xiàn)斷續(xù)而造成。對于鑄錠內(nèi)部組織缺陷,板帶厚度越小,起皮越容易暴露;同時起皮料經(jīng)過進(jìn)一步軋制,會出現(xiàn)壓漏或孔洞現(xiàn)象。 銅片止水加工生產(chǎn)過程中，應(yīng)保持平整，表面的浮皮、銹污、油漬均應(yīng)干凈。如有砂眼、釘孔、裂紋應(yīng)予焊補?，F(xiàn)場接長宜用搭接焊。搭接長度應(yīng)不小于20mm，且應(yīng)雙面焊接(包括“鼻子”部分)。經(jīng)試驗?zāi)軌虮ＷC質(zhì)量亦可采用對接焊，但均不得采用手工電弧焊。 　　保證焊接接頭表面的光滑、無砂眼或裂紋，不滲水。在工廠加工的接頭應(yīng)抽查，抽查數(shù)量不少于接頭總數(shù)的20%。在現(xiàn)場焊接的接頭，應(yīng)逐個進(jìn)行外觀和滲透檢查合格。焊材需采用止水銅板母材的剪條，將脫氧劑放在焊粉中，焊粉采用氣劑301。 　　焊接火焰選用中性焰：氧化焰會使熔池氧化，在焊縫中形成脆性的氧化亞銅;碳化焰則會產(chǎn)生一氧化碳和氫氣，進(jìn)入焊縫形成氣孔。焊前首先將焊件預(yù)熱：預(yù)熱溫度為400~500℃。由于高溫銅液容易吸收氣體，是焊縫金屬產(chǎn)生多孔性的缺陷，同時，焊縫熱影響區(qū)的晶粒粗大，還會使焊接接頭的力學(xué)性能降低，所以焊縫的焊接層數(shù)越少越好，焊接時采用單道焊。焊后捶擊焊接接頭，使金屬晶粒變細(xì)，從而提高其力學(xué)性能。 銅片止水安裝也需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，不得在表面上打孔，避免歪曲變形或其他損壞，安裝時，其中線應(yīng)與縫中線重合，其差錯不大于±5mm，兩邊平段歪斜差錯紫銅止水不大于±5mm,應(yīng)對鼻子部分進(jìn)行加固固定，防止?jié)补嗷炷習(xí)r發(fā)生移位、偏離等情形。止水銅板安裝澆灌過程中，應(yīng)安排值班技術(shù)人員全程監(jiān)工，注意檢查止水片變形偏移情況，如有偏移，應(yīng)立即予以糾正?；炷翝补嗳藛T應(yīng)加強對紫銅止水片周邊砼的平倉、振搗，防止骨料集中或欠振、漏振。振搗時振搗器不得觸及止水片，并保持30cm以外的距離。 不得使用變形、裂紋和撕裂的聚氯乙稀(PVC)或橡膠止水帶，銅止水片與橡皮止水的連接一般為垂直連接，連接方法采用氯丁膠粘接，粘接長度大于70MM，粘接前，將橡皮止水的凸起割掉形成平面，用手挫打毛，然后將粘接面涂上氯丁膠進(jìn)行粘接，粘接必須牢固，防止裂縫。粘接后，將表面用螺栓加鐵板進(jìn)行固定。