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本文利用电脉冲熔体处理和变质处理技术对铅黄铜铸态组织、铸造性能及切削性能的影响进行对比研究,确定电脉冲熔体处理可以有效细化铅黄铜微观组织结构,进而改善其切削性能。在此研究基础上,以电脉冲熔体处理技术为强化手段,以硅代替铅并结合有效合金化理论和适当的热处理工艺探索一种具有易切削、耐磨耐蚀性能的(β+γ)双相硅黄铜合金。通过对该合金液固转变和固态相变特点的研究,建立了(p+γ)双相硅黄铜合金熔体中电脉冲“孕育”团簇的机理模型,并在实验上验证了模型的准确性。研究结果表明,适当参数的电脉冲作用于(β+γ)双相硅黄铜合金熔体能够细化其凝固组织,增加Si在p相基体中的固溶度,减少合金凝固组织中丫相的尺寸和数量,改善合金中γ相的偏析程度,进而提高了该合金的切削、耐磨及耐蚀性能。当脉冲电压为1000V,处理时间为30s,脉冲频率为8Hz时,合金凝固组织中γ相呈点状均匀弥散分布于p相基体中,γ相尺寸由44μm减小到22μm,γ相体积份数由66.23%减少到49.94%,基体显微硬度由336.03HV升高到399.62HV,抗拉强度由250MPa提升至380MPa。电脉冲处理后(β+γ)双相硅黄铜合金熔体结构模型认为,电脉冲熔体处理增强了合金熔体中游离的Zn原子与富Cu的Cu-Zn原子团簇间的作用,增加了合金熔体中富Cu的Cu-Zn原子团簇数量,且该原子团簇尺度向小尺度方向发展。通过综合热分析、热膨胀分析、丫相尺寸及其体积份数的变化、基体显微硬度等实验对该模型的正确性进行间接地验证。同时,以此模型为基础,分析了电脉冲处理细化(β+γ)双相硅黄铜合金凝固组织、改善合金偏析、提高合金耐磨和耐蚀性能的作用机制。在(β+γ)双相硅黄铜合金电脉冲熔体处理工艺研究的基础上,对其热处理工艺进行研究,为电脉冲熔体处理技术的实际应用奠定坚实的试验基础。研究表明:在经过最佳脉冲处理参数(脉冲电压为1000V,处理时间为30s,脉冲频率为8Hz)处理后的(β+γ)双相硅黄铜合金再经600℃、4h固溶、水淬,250℃、6h人工时效后,合金的基体显微硬度仅为未处理时的75%。采用此热处理工艺既能消除电脉冲细晶及β相固溶强化所导致的基体硬度升高,同时亦可实现对γ相的有效变质,提高其切削性能,为无铅易切削硅黄铜的新技术开发提供理论基础。