在降至一定溫度時(shí),B相會(huì)發(fā)生共析分解,生成a+y2共析體。含鋁較高的圖2-17Cu-10Zn合金鑄態(tài)組織120合金,凝固時(shí)亦會(huì)首先生成B晶粒,溫度進(jìn)步降低時(shí),將從B相基體中析出具有魏氏組織特征的a相。3.鑄態(tài)銅合金的性能特征由于鑄態(tài)銅合金組織偏離平衡態(tài),因此其性能如下特征。
  ①若枝晶偏析使組織中出現(xiàn)非平衡脆性相[如Cu-Sn-P合金中出現(xiàn)的非平衡(a+8)共析體及Cu相],則合金塑性降低明顯,胞間生成連續(xù)的脆性化合物。②枝晶芯部與同胞間化學(xué)成分不同,可形成濃度差電池,降狀殼層時(shí),合金塑性將急劇下降。
  ③鑄錠加工變形時(shí),具有不同化學(xué)成分的各顯區(qū)域拉長(zhǎng)并形成帶狀組織,導(dǎo)致材料力。當(dāng)出現(xiàn)非平衡第二相時(shí)一般亦降低抗蝕性。各向以及增加晶間斷裂的傾向(如層狀斷口)。④固相線溫度下移,使工藝過程的一些參數(shù)難以掌握,如熱變形前的加熱溫度不能超過因非平衡凝固固相線下移導(dǎo)致的固相點(diǎn)溫度,以免造成過燒現(xiàn)象。

從顯組織觀察可知,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(shí)可能的非平衡固相線軌跡。合金過冷至T1溫度時(shí)開始凝固,首先析出的固相成分為a1,液相成分則為L(zhǎng)1。繼續(xù)冷至T2紫銅止水片溫度時(shí),析出的固相成分應(yīng)為a2,與之平衡的液相成分改變?yōu)長(zhǎng)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(huì)逐漸改變成a2,以達(dá)到T2紫銅止水片下的平衡態(tài)。
  但實(shí)際上,固態(tài)的擴(kuò)散速率遠(yuǎn)小于液態(tài)的擴(kuò)散速率,當(dāng)剩余液相的成分均勻達(dá)到L2時(shí),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(shí),其a相的平均成分可用表示a3及a4。