C71500( GBB30)铜镍合金概述
C71500( GBB30)铜镍合金因其具有良好的耐腐蚀性、可加工性较高的导热性和 导电性以及一定的抗生物结垢性被广泛的用于海洋环境中例如海水淡化海水倒 灌发电主机海洋舰船主动力系统海洋舰船发电系统等随着我国国防军工舰船发展的战略需求和 “ 中 国 制 造2025” 的转型升级需要国内对深水核动力舰船和探测器用铜镍合金管等高纯高强大塑性耐蚀特种铜合金材料的需求日趋强烈高端装备制造业所服役的环境更苛刻对材料机械性能和使用性能提出了更高 的要求因此需要对铜镍合金的热加工冷加工和耐蚀性做深入的讨论和研究 。
C71500( GBB30)铜镍合金的化学成分
Ni
Mn
Fe
B
Zr
Cu
32
1.02
0.7
~
余量
微量 Zr/B/Ti对C71500合金铸态组织和力学性能的影响
添加微量 Zr, B, Ti能显著提高 C71500合金的强度, 其中复合添加 B+Ti具有最大的强化效果, 硬 度由 微合 金后 前的 HB73 上升 至合金化后的HB110.8。C71500合金中添加微量的 Zr后, 因 Zr在固液界面或晶粒表面富集, 通过抑制晶界移动和减缓原子扩散使晶粒长大受阻, 最终使晶粒组织由原来的毫米级细化至 500μm以下 。添加微量 B或 B+Ti能够显著地细化 C71500合金的铸态组织, 使铸锭完全由等轴晶组成。这是由于 B或 B+Ti促进高熔点相的形成, 这些异质相一部分作为非均匀形核基底, 促进形核, 还有一部分聚集在凝固界面上, 阻碍晶粒的生长, 两者共同作用使铸锭的晶粒尺 寸大幅减小, 达到 200μm以下。通过添加微量的 Zr使 C71500 合金铸态的树枝状偏析得到明显地改善, 添加微量的 B或 B+Ti后枝晶偏析基本消除。这是因为晶粒细化减小了原子的有效扩散距离, 同时 B在一定程度上降低了合金熔体中原子的迁移速率, 抑制溶质的再分配 。
