姜永君，解明钰，卢红英，陶学刚，李圣军

(大连瑞谷科技有限公司,辽宁 瓦房店 116300)

某型青铜保持架的牌号为CuAl10Fe3Mn2，该保持架通常采用离心铸造管料作为毛坯料，铸造冶炼设备为中频感应电炉。对毛坯料的材料控制非常严格，化学成分控制范围为：Al，7%～10%；Fe，2%～4%；Mn，1%～2%；其余为Cu。力学性能要求：抗拉强度大于520 MPa，延伸率大于20%，硬度为130～170 HB。铸造中严格控制各项指标，严防所有可能出现的铸造缺陷，特别是不能出现任何形式的表面裂纹。但实际铸造过程中，却经常会出现铸造管料的表面裂纹现象，严重情况下会出现多处裂纹，造成废品率增加，成本加大，损失严重。

通过分析认为，铸铜形成裂纹的主要影响因素有：材料成分、熔炼温度、浇注温度、离心速度、铸型涂料、冷却方式和冷却温度等铸造参数。针对可能产生铸铜裂纹的原因，改变影响因素、调整各项参数，逐一进行试验，大量的数据表明：化学成分和冷却温度与铸造管料裂纹有密切关系。

1 材料化学成分改变

Fe，Mn的含量是影响铸铜件是否产生裂纹的关键因素。查阅历年出现裂纹材料的检验分析结果，统计分析发现：Fe含量均在限定要求的下限1.9%～2.3%；Mn含量在中限或中上限1.5%～1.8，部分为中下限或下限1.0%～1.3%。

从理论上分析，Fe在铝青铜中能降低三相共析转变(β-α-γ)温度并扩大α相区，从而减弱“暖冷脆性”的影响。Fe形成的K相质点，共析体包围其生长，使共析体由粗大网状变为分散粒状而细化晶粒，可显著提高铝青铜的强度和塑性。组织中的K相质点还有利于铝青铜耐磨性的提高。……