摘要：本文通过对无铅易切削铋黄铜及其加工工艺研究，阐述在现代社会中无铅易切削铋黄铜现状。通过对铋黄铜的切削加工性及其影响因素做出分析，对铋黄铜的加工工艺进行说明，希望对我国无铅易切削铋黄铜的加工工艺有所帮助。
关键词：无铅铋黄铜；易切削；加工工艺研究
一、现代社会中无铅易切削铋黄铜现状
随着我国经济和时代的发展，铅对于环境的影响日益严峻，铅会对人体产生极大的影响，因此需要严格控制产品的铅含量。铅具有影响消化功能、破坏造血系统等现象，同时铅作为游离的单质存在于固溶液中，与相应的介质进行接触时，就会游离到自然环境和水中，对人体和自然环境造成极大危害。随着人们对健康的越来越重视，铅黄铜逐渐产生了绿色替代品，而铋具有相应的绿色要求，可以运用到相应的领域，减少其相应有毒毒素的危害。
铅作为铅黄铜的合金元素，添加其他的元素不能对铅含量做出相应的解决，故无铅易切削黄铜的研究正方兴未艾。在科学家不断的研发中发现了无铅易切削铋黄铜。传统的铅黄铜具有较好的机械性能和物理性能，以及良好的冷、热加工性能和切削性能，且价格低廉，因此在多领域得到广泛的应用。而相应替代品的研制，需要考虑替代品的实用性能，注重替代物的本身性能和加工性能。无铅易切削铋黄铜主要是运用改善黄铜的组成，将其中的铅元素进行铋替换，这样有助于达到对人体和自然环境我危害的要求，还可以达到类似铅黄铜良好的切削性能和机械性能。既满足人们对于日常黄铜的正常需求，还满足人们对于生态环境的现有要求，在一定程度体现双赢。制备新型的无铅易切削铋黄铜，在保障其相应易切削性之外，还可以结合使用进行相应组织分析。
二、无铅铋黄铜切削加工性及其影响因素
不同材料的切削加工难易程度不同，铋黄铜的切削性能也不完全与传统铅黄铜相同。本人2012年大学本科毕业至今，在恒基公司任技术部工艺工程师，主要负责制冷配件产品开发，加工工艺和装配工艺的设计。在工作中将工件的切削程度进行现有的分析，对相应切削性的判读，对其进行相应的加工工艺分析说明。在相应的黄铜制备中，切削性能最好的当然是铅黄铜，但是铅因其对人体的危害性，因此在切削性市场中的价值降低，而位于第二位对切削性有益的铋元素就在这样的背景下，在无铅黄铜中得以研究及应用。分析铅具有良好切削性的原因，将其相应的特点与铋黄铜进行对比，铋会在凝聚时散发相应的颗粒状弥散物，同时少量的铋会以薄膜状分布在基体中。而在相应的分析中将铅、铋的表面张力进行分析后，在黄铜晶体中进行相应的弥散分布有助于其铅颗粒，这是铅黄铜容易切削的原因。因此需要在铋黄铜制备时进行铋相关表面张力增加，保障铋黄铜的表面张力高于铅黄铜即可，这存在两种形式，即让铋的表面张力增加或降低铜的表面张力，都可以达到这样的要求。可以在铋黄铜的制备中在，加入铋元素的同时添加其他多种元素，通过合金元素的综合左右改善其性能，根据国内外先进的研究经验进行相应的总结分析得到的，具有相应普遍的示范性。
三、无铅易切削铋黄铜加工工艺
铋与铅都在黄铜基体存在极大的溶解度，当黄铜凝固时，铋会像铅一样沉淀并形成相应的表面物，当切削时可能会产生断裂。减少相应的粘合，而这需要用铋代替铅进行相应的切削。根据相应的无铅易切削铋黄铜要设置相应的制作过程，进行成本设计配料，熔铸和铸锭处理，退火和成型处理，成分及性质检测，相关的切削性能和腐蚀度硬度分析。
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（一）进行无铅易切削铋黄铜制造加工
使用电子扫描显微镜对不同铋含量的黄铜进行正交切削实验，进行多因素综合分析试验的科学法，各专家学者不断对如何进行铅黄铜的替代，将相应的制作出更符合人们生活的无铅替代品。在铜锌比例不同时相应的切削面形状也不同，并且根据其相应刀具的接触面积和长度的差异，显示出的相应的切削加工效果不同，但是可以确定的是，铋黄铜中的铋元素具有润滑作用。而因为铋相应的特殊性，基本会用铋与其他具有增加其表面积的物质进行替代铅，基本是运用锡和锌，因为这两种元素相应的具有普遍的低廉无毒的特点，在实际制造无铅易切削铋黄铜中具有重要位置和极大意义。科学界仍然在对无铅易切削铋黄铜进行研究，比如江西理工大学的研究人员研究出一种添加少量稀土元素进行铋黄铜制备的方式，其有助于增加相应的扩散通道，有助于其相应制作水准和质量。针对黄铜的切削性弱的情况进行相应的解决，添加一些符合其相应结构的微观组织结构，增加其耐腐蚀和相应性能的研究。
（二）无铅易切削铋黄铜制备中的比较分析
铋在其相应生产中具有极大的应用，在制备相应的铋黄铜合金时，会对其进行切削性和腐蚀性的分析，将无铅易切削铋黄铜中添加硒、硅、钛、锡等，使用相应的电解铜进行融合，加入不同的参照物，并在一定程度将铋进行涝渣出炉。在熔炼中进行相应的热挤压和退火处理。针对制造的实际物质与加工生产行业的相应的黄铜指标，进行相应的对比分析，创造出符合实际需求水平的无铅易切削'铋黄铜。进行黄铜的力学拉伸，运用专门的拉伸装置进行拉伸，进行材料的本质性质的研究。考察相关硬度水平，将其切割成相应的尺寸，，进行打磨、抛光和检测。对腐蚀性分析中，将其放入专用容器中进行溶液分析，并控制相应的检测器具，确定切片试验过程中的实际形状。运用外国先进的检验装置，进行积压退火的分析，将其抛光、研磨的状况分析。
（三）无铅易切削铋黄铜制备结果分析
根据实验结果，设置相同量和不同量，针对其实验的目的，确定铋黄铜对其合金的抗拉强度影响不大，但是可以影响屈服强度，并增加其表面的颗粒度，有助于进行撕裂形成一定的截断面，造成相应的裂纹源增加。材料的塑性变形的相关质量低，并对其相应塑性变量的不同而增加。铋有助于影响其相应的分布状态，收到铋的晶体和体积的变化。铋黄铜经过相应的变形，其相应的迅速增大，晶界保持相应的序列要求，工艺过程结束其相应的内部变化，并存在相应的应力，制件部位进行不均匀塑性变形和比容变化不均的结果。铋黄铜主要幸运的因素，容易进行相应的反润湿效应，铝铋铜合金的挤压和退火的组织，会做出相应的细化作用。根据相应的切削性能的相应的效果，增加铋的含量，并对制造过程中增加锌和锡的元素，对相应的切削性能进行相应的把控，创造出更好的效果。
结束语
综上所述，在我国制造相应的无铅易切削铋黄铜，锌和锡对于无铅易切削铋黄铜具有更高的效果。对相应的铋运用做出相应的解释，将无铅铋黄铜的相对切削能力做出分析，对其相应铋黄铜进行铅黄铜的替换，并将其进行相应的试验分析。希望改善我国传统铅黄铜含量，将其进行无毒无公害的铋替换，在其相应的实际性能要求与实际使用需求相互结合，创造出符合环保要求和质量要求的无铅易切削铋黄铜。
参考文献：
[1]周年润.卫浴行业用无铅易切削铋黄铜的研究进展[J].机械工程材料，2017，41（08）：6-11+17.
[2]朱权利，田小平，杨超.无铅易切削硅黄铜的组织和性能研究[J].铸造，2017，66（07）：691-694.
[3]胡斌.无铅易切削黄铜的组织与性能研究[D].西安理工大学，2016.
论文作者:赖永旺
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/23
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