非鐵金屬材料

在用於彈簧或連接器的銅合金中,磷青銅與鈹銅強化機制的組合,下列何者正確?

  1. A磷青銅以磷化物的析出硬化,鈹銅以Be的固溶強化與冷加工的加工硬化強化
  2. B兩者都以淬火的麻田散鐵變態強化,之後回火以調整韌性與彈簧性質
  3. C磷青銅以Sn的固溶強化與冷加工的加工硬化,鈹銅以固溶處理與時效的析出硬化強化
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正確答案:C. 磷青銅以Sn的固溶強化與冷加工的加工硬化,鈹銅以固溶處理與時效的析出硬化強化

磷青銅是在Cu中加入數%的Sn、並以少量P脫氧的合金,以Sn的固溶強化與冷軋的加工硬化得到彈簧強度,不以熱處理硬化。鈹銅含Be約2%,在約800℃固溶處理並急冷,再於約300℃時效,會形成微細的析出物,抗拉強度達1 GPa以上,是銅合金中最強的。導電率也比較好,也用於不易產生火花的工具,但Be的粉塵與燻煙有害,加工時需要防止吸入的對策。舉出磷化物析出與Be固溶的選項,弄錯了兩種合金的機制。兩種合金都不是像鋼一樣以淬火的麻田散鐵變態強化。

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