实验四铝、铜合金组织分析 一、 实验目的 本实验以铝、铜合金为例，熟悉有色金属合金铸态组织及相的分析方法。 二、实验内容 1.铝合金 观察分析下例试样： 编号 材料 浸蚀剂 分析要求 1 工业纯铝：(98%AL,1.1%Fe, 0.5%HF水溶液 依据FeA-Si三元相图，判别试 1.0%Si,0.03%Cu) 样中的含铁杂质相。 2-1 ZL102: 0.5%HF水溶液 2-1未变质，2-2,2-3号试样经 2-2 (10-13%Si,0.81%Fe,0.6%Cu, 变质处理，其中2-3号系铁偏析 2-3 0.5%Mn0.3%Zn) 严重处取样。要求：(1)识别 基本组织，(2)评价变质情 况，(3)鉴定杂质相。 3-1 ZL202: 抛光态 (1)参考A1-Cu相图，分析组 9-11%Cu1%Fe,1.2%Si, 织，识别抛光态时ACu相的色 03%Mg0.5%Mn0.8%Zn 泽，(2)分析铸造显微缺陷。 0.5%Ni 3-2 ZL202:成分同上。 0.5%HF水溶液 观察该浸蚀条件下AlCu相的变 化。 41 ZL301: 抛光态 (1)参考A-Mg相图，分析合 9.5-11.56Mg0.3%Fe,0.3%Si 金基本组织和主要杂质相， 0.1%2n (2)观察抛光态时合金相和主 要杂质相分布及色泽特征。 4-2 ZL301:同上。 0.5%HF水溶液 识别合金相和主要杂质相在该 浸蚀剂作用下的色泽特征。 5-1(a) ZL201: 抛光态 (1)参考A-C-Mn相图，分析 52%Cu0.83%Mn.0.2%Fe 组织，(2)鉴别AlCu(0), 0.16%Si Al1zCMn(T)相和AsTi相。 5-1b) 混合酸 观察混合酸对合金相的浸蚀作 用，判别T相、Al1 CueMn(T） 相，鉴分N铁相、ATi相。 5-2 ZL201:同上，535℃7小时水 混合酸 淬。 6 LY12,铸态，3.84.9%Cu 0.5%HF水溶液 (1)参考A-C-Mg相图，分析 1.2~1.89%Mg0.3-0.9%Mn 组织，(2)鉴别Al2CuMg(S)相 A2Cu(0)相，(3)识别主要杂 质相：MgSi、A-Fe-Mn-Si相。 2.铜合金 观察分析下例试样： 编号 材料及工艺 浸蚀剂 分析要求 1-l(a ZH68,铸态 磷酸：酒精：甘油=1：2比较铸态及形变退火组织 10
10 实验四 铝、铜合金组织分析 一、 实验目的 本实验以铝、铜合金为例，熟悉有色金属合金铸态组织及相的分析方法。 二、 实验内容 1. 铝合金 观察分析下例试样： 编号 材料 浸蚀剂 分析要求 1 工业纯铝：（98%Al, 1.1%Fe, 1.0%Si, 0.03%Cu） 0.5%HF水溶液 依据 Fe-Al-Si三元相图，判别试 样中的含铁杂质相。 2-1 2-2 2-3 ZL102： （10~13%Si, 0.8~1%Fe, 0.6%Cu, 0.5%Mn, 0.3%Zn） 0.5%HF水溶液 2-1未变质，2-2，2-3号试样经 变质处理，其中 2-3号系铁偏析 严重处取样。要求：（1）识别 基本组织，（2）评价变质情 况，（3）鉴定杂质相。 3-1 ZL202: 9~11%Cu, 1%Fe, 1.2%Si, 0.3%Mg, 0.5%Mn,0.8%Zn, 0.5%Ni. 抛光态 （1）参考 Al-Cu相图，分析组 织，识别抛光态时 Al2Cu相的色 泽，（2）分析铸造显微缺陷。 3-2 ZL202：成分同上。 0.5%HF水溶液 观察该浸蚀条件下 Al2Cu相的变 化。 4-1 ZL301： 9.5~11.5%Mg, 0.3%Fe, 0.3%Si, 0.1%Zn. 抛光态 （1）参考 Al-Mg相图，分析合 金基本组织和主要杂质相， （2）观察抛光态时合金相和主 要杂质相分布及色泽特征。 4-2 ZL301：同上。 0.5%HF水溶液 识别合金相和主要杂质相在该 浸蚀剂作用下的色泽特征。 5-1(a) ZL201： 5.2%Cu, 0.83%Mn, 0.2%Fe, 0.16%Si. 抛光态 （1）参考 Al-Cu-Mn相图，分析 组织，（2）鉴别 Al2Cu(θ)， Al12Cu2Mn(T)相和 Al3Ti相。 5-1(b) 混合酸 观察混合酸对合金相的浸蚀作 用，判别 T相、Al12Cu2Mn(T) 相，鉴分 N铁相、Al3Ti相。 5-2 ZL201：同上，535℃/7小时水 淬。 混合酸 6 LY12，铸态，3.8~4.9%Cu, 1.2~1.8%Mg, 0.3~0.9%Mn. 0.5%HF水溶液 （1）参考 Al-Cu-Mg相图，分析 组织，（2）鉴别 Al2Cu2Mg(S)相 Al2Cu(θ)相，（3）识别主要杂 质相：Mg2Si、Al-Fe-Mn-Si相。 2. 铜合金 观察分析下例试样： 编号 材料及工艺 浸蚀剂 分析要求 1-1(a) ZH68，铸态 磷酸：酒精：甘油=1：2 比较铸态及形变退火组织
90V,30电介，氯化铜 氨水叠加浸蚀 1-1b) ZH68,轧制退火 同上 1-2 ZH59,轧制退火 40%磷酸水溶液。16V2- 分析组织形态特征，区别āB 3电介，三氯化铁，盐 相 酸溶液浸蚀 2-1 ZQ7锡青铜，砂模铸造 三氯化铁盐酸 (1)根据C-Sn相图，判别组 织(2)认识(a+6)共析相 (3)观察铸造缺陷 2-2 ZqSnl0-1锡磷青铜 同上 (1)参考Cu-Sn-P三元相图， (10%Sn1%P) 分析组织形态，(2)识别 Cu,P,δ相识别铁相(3)分析 铸造缺陷 3 ZH55-3-1锰黄铜， 40%磷酸介质，三氯化 (1)参考C-Zn-Mn相图，分 (55%Cu3%Mn1%Fe) 铁盐酸浸蚀 析组织，按组织形态判别aB相 (2)识别铁相 ZH67-5-2-2铝锰铁黄铜 同上 (1)籍Cu-Zn-A1相图，分析组 67%Cu.5%AL,2%Mn, 织，(2)试与3”试样比较组织 2%Fe,余为Zn 的差别 ZQBe2铍青铜，铸态 同上 (I)参考Cu-Be相图分析组 织。(2)认识铸态组织特征， 识别r1、2 h ZQAI9-2铝青铜，铸态 40%磷酸，24V,5 (1)按铝当量系数将Mn折算或 9%AL,2%Mn余铜 “AI”,参阅C-A相图分析铸 态组织特征。(2)判别B及 (ar)共析相 三、 实验报告要求 1铝合金：选择典型样品为例，说明铸铝合金组织分析及相鉴定的途径。 2分析2-3只铜合金试样组织，说明常用黄铜、青铜合金组织特征及鉴别方法。 3实验心得。 11
11 90V, 30’’电介，氯化铜 氨水叠加浸蚀 1-1(b) ZH68，轧制退火 同上 1-2 ZH59，轧制退火 40%磷酸水溶液。16V2- 3’’电介，三氯化铁，盐 酸溶液浸蚀 分析组织形态特征，区别αβ 相 2-1 ZQ7锡青铜，砂模铸造 三氯化铁盐酸 （1）根据 Cu-Sn相图，判别组 织（2）认识（α+δ）共析相 （3）观察铸造缺陷 2-2 ZqSn10-1锡磷青铜 (10%Sn, 1%P) 同上 （1）参考 Cu-Sn-P三元相图， 分析组织形态，（2）识别 Cu,P, δ相识别铁相（3）分析 铸造缺陷 3 ZH55-3-1锰黄铜， (55%Cu, 3%Mn, 1%Fe) 40%磷酸介质，三氯化 铁盐酸浸蚀 （1）参考 Cu-Zn-Mn相图，分 析组织,按组织形态判别αβ相 (2)识别铁相 4 ZH67-5-2-2铝锰铁黄铜 67%Cu,5%Al, 2%Mn, 2%Fe,余为 Zn。 同上 （1）籍 Cu-Zn-Al相图，分析组 织，（2）试与 3’’试样比较组织 的差别 5 ZQBe2铍青铜，铸态 同上 （1）参考 Cu-Be相图分析组 织。（2）认识铸态组织特征， 识别r1、r2 6 ZQAl9-2铝青铜，铸态 9%Al, 2%Mn,余铜 40%磷酸，24V，5 (1)按铝当量系数将 Mn折算或 “Al”，参阅 Cu-Al相图分析铸 态组织特征。（2）判别β’及 （α+r1）共析相 三、 实验报告要求 1 铝合金：选择典型样品为例，说明铸铝合金组织分析及相鉴定的途径。 2 分析 2—3 只铜合金试样组织，说明常用黄铜、青铜合金组织特征及鉴别方法。 3 实验心得
