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铅黄铜成本低、切削性能非常好,但其中的铅对人体和环境会造成危害,研制低成本的无铅黄铜已成必然趋势。本研究采用H65、QSn6.5-1、BZnl8-26废旧料为原料,制备无铅硅黄铜合金,实现环保和低成本双重目的,借助光学显微镜、扫描电子显微镜、X衍射仪等检测手段,对硅黄铜合金的组织及性能进行分析,研究Si含量对硅黄铜组织及性能的影响。主要结论如下:1、以H65、QSn6.5-1、BZn18-26废旧料为原料,添加少量Si元素,采用传统熔铸工艺成功制备出了无铅硅黄铜合金。铸态硅黄铜的组织主要由α相和p相组成,且随着Si含量的增加,α相比例逐渐减少,而p相比例逐渐增加。当Si含量为0.2%-0.6%时,合金组织以长板条状的α相为基体,p相分布在α相中;当Si含量为0.8%时,组织以多变形的β相为基体,短板条状的α相分布在p相晶内和晶界上;当Si含量为1%时,合金组织基本上是多边形的β相。Si、Mg会与其它合金元素形成颗粒状的复合相(Cu5Si+β)。2、硅黄铜的流动性分别用直线型和星型石墨模具测定。硅黄铜在直线型石墨模具中的流动长度(378-453mm)明显大于HPb59-1铅黄铜(221mm),并随着Si含量的增加而增加。在星型石墨模具中,随着浇铸温度的增加,含Si量为0.2%、0.4%、0.6%的硅黄铜的平均流动长度不断增加,而含Si量为0.8%和1.0%的硅黄铜的平均流动长度先增加后降低。浇铸温度一定,随着Si含量的增加,合金平均流动长度先增加后减少。3、对硅黄铜进行热压缩实验,测定硅黄铜在不同温度下的最大变形程度。结果表明:试验温度及Si含量是影响合金最大变形程度的两个重要因素,在试验温度600℃、650℃、700℃下,随着Si含量的增加,合金的最大变形度不断增加;在750℃、800℃下,随着Si含量的增加,合金的最大变形度先不断增加,当合金中Si含量达到1%时有所下降;Si含量一定,随着温度的提高,合金的最大变形程度先逐渐提高,到800℃时有所下降。4、在不同切削条件下对硅黄铜合金进行切削加工。随着切削深度的增加,合金的切屑形状并没有改变,但切屑的宽度逐渐变大,与HPb59-1铅黄铜的切屑相比:含Si量为0.2%和0.4%的合金的切屑呈C形状,切削性能较之更差;含Si量为0.6%的合金的切屑呈短条状,切削性较之稍差;含Si量为0.8%和1.0%的合金切屑为颗粒状,切削性与之相当。提高车床转速时,合金切屑变的更长,增加进给量时,合金切屑变得更细小。5、对硅黄铜进行脱锌腐蚀实验。硅黄铜的耐蚀性比HPb59-1更好,随着Si含量的增加,合金的耐脱锌腐蚀性能会稍微下降。含Si量0.2%的合金的平均脱锌层深度和腐蚀速率分别为154.35μm、21.667g/m2·h,比HPb59-1的(511.46μm、57.916g/m2·h)分别降低了69%和60%;含Si量1%的合金的平均脱锌层深度和腐蚀速率分别为28155μm、39.583g/m2.h,比HPb59-1的分别降低了45%和31%。