HPb58-3易切削铅黄铜阀门材料表面变色原因探究摘要:研究了引起HPb583易切削铜合金表面变色的原因•选取HPb583易切削铜合金阀门作为样本,放入水中模拟潮湿环境,对未放入水中和放入水中的阀门试样做了对比试验•通过光学显微镜(0M)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)等仪器对试样进行分析.研究发现:未放入水中的试样,在基体上存在较多白色的片状、棒状和点状物,以弥散形式分布,经过能谱分析发现为元素铅•而放入水中的试样则在表面形成了一层覆盖物,以片层状盖在了铜锌基体上,而且分布不均匀;通过XRD和SEM研究发现,表面变色主要为ZnO和Cu5Zn8覆盖在试样表面,非常薄,厚度仅为0.4〜0.5um.关键词:HPb583;阀门材料;表面变色;微观组织中图分类号:TG172文献标识码:ATheStudyofSurfaceDiscolorationMechanismofHPb583FreeCuttingValveMaterialsLIUJinlinl,FUYabol,CUIJing2,CHENXuelin3(1.SchoolofPhysicsandElectricalEngineering,TaizhouUniversity,Taizhou318000,China;2.AirportSchool,CivilAviationUniversityofChina,Tianjin---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---300300,China;3.YuhuanFounderCopperCo.,Ltd.,Taizhou317605,China)Abstract:ThesurfacediscolorationmechanismoffreecuttingHPb583copperalloysisstudied.ExperimentsweredonebychoosingfreecuttingHPb583copperalloyvalvesassamplesandputtingthesamplesinwatertosimulateadampenvironnient.Forcomparison,samplesthathadnotbeenputinwaterwerealsotested・Thesampleswereanalyzedwith0M,SEMandXRDinstruments.Forthesamplesthathavenotbeeninwater,whitesubstanceshapedlikedotsorflakesorrodsarediverselydistributedonthecopperzincmatrix.Theenergyspectrumshowsthatthewhitesubstanceislead.Forthesamplesthathavebeenputinwater,averythin(0.4〜0.5Pm)butunevenlayerisformedtocoverthewholecopperzincmatrix・XRDandSEMresearchesshowthatthelayerismainlycomposedofZnOandCu5Zn8,whichcausethediscolorationofsamplesurfaces・Keywords:HPb583;valvematerial;surfacediscoloration;microstructure---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---0前言阀门是流体输送系统中的控制部件,具有导流、截流、调节、节流、防止倒流、分流或溢流泄压等功能•作为管道的重要控制元件,广泛应用于石油、化工、冶金、天然气输送、发电站和城市供水等国民经济的各个部门.铜阀门因为具有经久耐用、杀菌、美观实用和极耐腐蚀等性能,得到了广泛的应用•然而,由于空气潮湿,阀门加工过程也存在二次污染,表面变色问题影响了产品性能.通常情况下,腐蚀会导致表面变色,影响产品的使用性能•铜及其合金的变色是一个复杂的过程,它涉及到大气腐蚀、电化学腐蚀和化学腐蚀等[12],影响因素主要有湿度和温度等.当大气湿度很低时,铜表面的吸附水膜为单分子层厚,没有形成连续的液膜,所生成的氧化膜多为Cu20和CuO,疏松多孔,腐蚀速度极低,易在表面形成一层保护膜.在高湿度的环境中,由于铜材表面缺陷内的吸附凝聚、化学凝聚或毛细凝聚作用,可以凝结出一层肉眼可见的水膜[34].因附着在金属表面的水膜很薄,空气中的02很容易到达金属表面,所以阴极过程很容易进行,导致腐蚀的速度变快,相当于湿的大气腐蚀.本文主要研究在潮湿条件下,易切削黄铜HPb583材料表面变色的原因•通过模拟潮湿环境,对未放入水中和放入水中的样品做了对比试验,采用OM、SEM和XRD进行观察研究,确定生成物的存在形态和物相组成,为清洗表面提---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---供理论支持.1试验过程以HPb583易切削铅黄铜为研究对象,样品的化学成分(质量分数/%)为:Cu57.530,Zn36.480,Pb2.850,SnO.810,FeO.620,NiO.376,A10.235.从阀门本体上用钢锯截取长15mm的试样,平均分成4份.其中两份未放入水中,另外两份放入水中浸湿8天,模拟水中潮湿环境,分别观察研究表面显微组织、形貌和物相组成.金相试验...