铬青铜与镉青铜 导电 导热性

铬青铜和镉青铜都具有很高的导电导热性，良好的加工性能和机械性能、耐磨耐蚀，有较高的再结晶及软化温度，因而多用于制造室温及高温下的导电耐磨零件。这类变形合金的牌号及化学成分如表Ⅲ—12。

表Ⅲ—12

合号	主 成 分，%					杂质，不大于%
	Cr	Al	Mg	Cd	Cu	总 和
QCr0.5	0.5～1.0	—	—	—	余量	0.5
QCr0.5-0.2-0.1	0.5～1.0	0.1～0.25	0.1～0.25	—	余量	0.5
QCd1.0	—	—	—	0.9～1.2	余量	—

铜中加入铬或镉后导电率略有下降。Cu—Cr，Cu—Cd铜侧的二元平衡图如图Ⅲ—110及图Ⅲ—111。

图Ⅲ—110 Cu—Cr二元平衡图

由此两图可知：高温下Cr与Cd都能部分固溶于α-相，温度下降时即析出Cr-相及Cu2Cd相（又称β-相），因而都可进行淬火时效的强化处理。铬青铜在1000℃～1030℃下淬火，于450℃～500℃下时效或淬火后经冷加工后再时效，合金可得到明显的强化。镉青铜由于Cu2Cd的沉淀效果不明显而无实用价值，故工业上仅以冷变形方式予以强化。

图Ⅲ-111 Cu—Cd二元平衡图

这两种不同合金的特征见表Ⅲ-13。在铬青铜中加入少量铝与镁后不出现新相，但可在合金表面生成一层致密的高熔点高电阻低挥发性的保护膜，从而有效地防止高温氧化，增强了合金的耐热性。

表Ⅲ—13

合 金	共晶温度 ℃	共晶温度时的 zui大固溶度，%	固溶度变 化趋势	低温时的固 溶度，%	α固溶体冷 却时析出相	时效硬 化效果	合金的强化 方 法
Cu-Cr	1072	0.65	随温度下降 而急剧减少	400℃以下 为0.02	Cr-相	明 显	淬火+冷加工 变形+时效
Cu-Cd	（包晶温度） 549	（包晶温度时） 3.7	随温度下降 而急剧减少	300℃以下 为0.5	Cu2Cd相 （β相）	不明显	冷加工变形

铬青铜QCr 0.5的金相组织见图Ⅲ—116至Ⅲ—120。镉青铜QCd 1.0的金相组织见图Ⅲ—121至Ⅲ—123。

图Ⅲ-116 2/3×

合号　QCr0.5

工艺条件　半连续铸造

浸蚀剂　　硝酸水溶液

组织说明　晶粒较粗大。

图Ⅲ-117a 120×

图Ⅲ-117b 600×

合号　QCr0.5

工艺条件　半连续铸造

浸蚀剂　　硝酸高铁酒精溶液

组织说明　基体为α-相，（α+Cr）共晶体呈网状分布。图b为图a之放大，明显观察到共晶体中之Cr相。

图Ⅲ-118 450×

合号　QCr0.5

工艺条件　挤压棒

浸蚀剂　　硝酸高铁酒精溶液

组织说明　基体为α-相，颗粒状的Cr相沿加工方向分布。

图Ⅲ-119 400×

合号　QCr0.5

工艺条件　拉伸棒

浸蚀剂　　硝酸高铁酒精溶液

组织说明　Cr相呈颗粒状分布于变形的α-基体上。

图Ⅲ-120a 400×

图Ⅲ-120b 400×

合号　QCr0.5

工艺条件　a为挤制棒于1045～1065℃保温3小时淬火

　　　　　b为淬火后于500℃下时效1小时

浸蚀剂　　硝酸高铁酒精溶液

组织说明　合金经高温长时间保温后晶粒长大，而仍有部分Cr相未溶入α-相中，此时显微硬度HM=63～66公斤/毫米2经时效后组织与淬火组织无明显改变，但硬度却明显提高，HM=137～148公斤/毫米2。

图Ⅲ-121 1/2×

合号　QCd1.0

工艺条件　半连续铸造扁锭

浸蚀剂　　硝酸水溶液

说明　　　扁锭横向宏观组织

图Ⅲ-122 400×

合号　QCd1.0

工艺条件　半连续铸造

浸蚀剂　　硝酸高铁酒精溶液

组织说明　基体为α-相，黑灰色颗粒为Cu2Cd相，此相极易在抛光浸蚀过程剥落。

图Ⅲ-123 200×

合号　QCd1.0

工艺条件　挤压棒

浸蚀剂　　硝酸高铁酒精溶液

组织说明　基体为带双晶的α-相，Cu2Cd颗粒较小且易剥落，故图中多呈小黑点。