钛含量对低镍铜合金显微组织和性能的影响

张 强，余新泉，王书强，陆筱彬，谢建平，甘美露

（1.江阴市产品质量监督检验所，江阴 214434；2.东南大学材料科学与工程学院，南京 211189）

0 引 言

铜镍合金具有优异的力学性能、良好的耐海水腐蚀性能，在海洋工程中得到广泛应用［1］，如各类舰船的冷凝管、滨海发电厂的热交换器以及海水淡化处理设备的管路系统等。B10和B30合金是目前应用最广泛的两种耐海水腐蚀铜合金，其良好的耐腐蚀性能主要取决于表面形成的腐蚀产物膜的保护作用［2－3］，但 这 两 种 合 金 中 镍 含 量 较 高，分 别 达 到10%和30%（质量分数，下同），因此价格相对昂贵。近年来，研制开发性能好、成本低的海洋工程用耐蚀铜合金成为世界发达国家研究重点之一，如美国研制 开 发 了 Cu-2Ni-1Ti、Cu-5Ni-2.5Ti等 低 镍 铜 合金，俄、英等国研制开发了由98%以上纯铜加极少含量的其它元素组成的耐蚀铜合金［4］。目前我国在此方面的研究还相对较少。借鉴国外低镍耐蚀铜合金设计思路，作者通过优化合金成分，设计开发了低镍铜合金Cu-2.8Ni-1.1Fe-0.9Mn，并在此基础上通过加入不同含量的合金元素钛，获得了不同钛含量的新型铜合金，研究了钛含量对该合金显微组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。

1 试样制备与试验方法

1.1 试样制备

试验合金采用中频真空感应炉熔炼，制备合金所用的原料分别为电解铜（纯度99.5%）、电解镍（纯度99.9%）、工业纯钛（纯度99.5%）、工业纯铁（纯度99.9%）和锰粉（纯度99.8%），按一定配比将原料在1 200℃保温熔化后浇注到已预热至200℃的铁模内，得到合金铸锭；将铸锭线切割……