影響無鉛銅耐脫鋅腐蝕因素

    無鉛銅又稱環(huán)境友好無鉛銅或者環(huán)保無鉛銅，其含鉛量符合以下標(biāo)準(zhǔn)：RoHS限令規(guī)定，電子及汽車配件，Pb的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤0.1%；美國加州AB1953法案規(guī)定：潔具及各種閥門，鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.25%；我國YS/T647-2007標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，鉛符合歐盟（RoHS、WEEE）指令中對鉛的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤0.1%的要求.黃銅具有加工性能好、易切削和強(qiáng)度高等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用.棒材的使用量最大，是銅加工材料中重要的一類，在銅及銅合金棒材中，黃銅棒約占總量的90%.目前，我國常用的棒材加工方式為：熱擠壓、水平連鑄或上引連鑄制造棒坯，之后采用冷軋或拉伸的方法生產(chǎn)產(chǎn)品[1].

脫鋅腐蝕是黃銅材料特有的一種腐蝕[2].黃銅表面的鋅容易被抽?。ㄈ芙猓?，而留下多孔的富銅區(qū)，導(dǎo)致合金強(qiáng)度大大下降，而引起材料的破壞，這種現(xiàn)象叫做脫鋅腐蝕.黃銅脫鋅腐蝕機(jī)理目前尚存爭議，得到廣泛認(rèn)可的理論為溶解-沉積理論，即黃銅脫鋅的三段論：銅鋅溶解、鋅離子留在溶液中以及電勢較高的銅離子鍍回到原基體上.研究發(fā)現(xiàn)，在黃銅中加入少量的砷、硼和稀土，可抑制脫鋅腐蝕.王吉會、姜曉霞等[3-4] 研究了硼對HAl77-2鋁黃銅的改性研究，發(fā)現(xiàn)硼既能細(xì)化晶粒，又能提高合金的耐脫鋅腐蝕性能.機(jī)理是硼能占據(jù)或擴(kuò)散進(jìn)入雙空位，減緩雙空位的遷移速度，使腐蝕速率和脫鋅系數(shù)明顯降低，但這種解釋尚未得到廣泛的認(rèn)可.他們還發(fā)現(xiàn)單獨(dú)的硼或者砷能抑制黃銅脫鋅，而且硼和砷在抑制黃銅脫鋅方面具有協(xié)同作用[5]，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.002 3%～0.007 7%的硼與0.06%的砷同時(shí)添加時(shí)效果更加明顯.李勇[6]在H70黃銅中添加微量稀土，發(fā)現(xiàn)添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%的稀土?xí)r耐脫鋅腐蝕性能最佳.主要機(jī)理是稀土能消除銅鋅基體雜質(zhì)，減少原電池?cái)?shù)目，提高合金的電極電位，在合金表面形成致密的氧化層阻止鋅、銅原子的擴(kuò)散.