铜及铜合金具有优异的导电、 导热、 耐蚀等特性以及良好的工艺性能、 力学性能, 广泛应用于电力、 电子、 通讯、 化工、 机械、 交通运输、 海洋工程、 航空航天、 建筑装饰等领域。在经济建设、 科技领域和人类生活中发挥着巨大作用, 特别是随着人类文明的进步和物质文化生活水平的提高, 铜及铜合金越来越成为重要的基础金属材料。
铜及铜合金的性能与其金相组织有着极为密切的内在联系。检验分析和控制不同状态下的金相组织, 对于提高金属材料的产品质量、 改进生产工艺、 研制新型材料、 准确选用材料等具有重要的实际意义。
原《铜及铜合金金相图谱》一书于1983年由原洛阳铜加工厂中心实验室金相组编写、 冶金工业出版社出版, 该书全面详尽地介绍了当时我国铜及铜合金的合金系列、 牌号、 成分、 组织以及生产过程中出现的各种缺陷。作为铜及铜合金金相组织研究的基础和权威著作, 20多年来, 该书指导了我国铜及铜合金的材料研制和生产控制, 得到业界的广泛认同, 是广大工程技术人员必备的工具书。
改革开放后, 国内铜加工企业、 科研院所自主研发的新型铜合金和直接引进国外成熟的合金数量庞大。这些新型铜合金, 大部分是在铜中添加微量和少量元素的微合金化铜和高铜合金, 以及具有多组元的复杂合金, 他们具有复杂的组织和相变特征。原图谱满足不了新合金组织分析的需要, 因此有必要编写新的铜及铜合金金相图谱。按照国家“十一五”重点图书出版规划, 中南大学出版社组织《中国有色金属丛书》的出版要求, 由中铝洛阳铜业有限公司负责编写新的《加工铜及铜合金金相图谱》。
本书共分6章:第1章概述; 第2章紫铜的金相组织; 第3章黄铜的金相组织; 第4章青铜的金相组织; 第5章白铜的金相组织; 第6章常见缺陷。全书主要按照《加工铜及铜合金牌号和化学成分》国家标准(GB/T 5231—2011)给出的合金系列(包括市场上已经成熟的其他牌号和国外标准牌号), 较为系统地介绍了常见铜及铜合金的铸造、 加工及热处理的组织特点、 相组成和形态分布; 并按照缺陷性质, 分铸造、 加工两部分介绍了实践中所发现的各种缺陷及其形貌特征, 同时对其产生的原因和预防措施作了必要说明。本书还提供了关于相图、 元素相互作用方面丰富的理论知识, 便于在观察组织的同时进行分析研究。
本书第1、 2、 6章由路俊攀撰写, 第3章由李湘海、 娄东阁撰写, 第4、 5章由李湘海撰写, 全书由路俊攀统筹。书中对原图谱图片进行了适当删减, 保留了大部分图片; 补充了大量由中铝洛阳铜业有限公司检测中心金属物理室多年来积累的新型铜合金组织及缺陷图片, 其中新型铜合金组织图片主要由娄东阁、 蒋长乐、 杨忠、 韦绍林等制作处理, 另外部分图片由河南科技大学材料学院先进铜合金实验室和中船重工第七二五研究所六室提供。
特别感谢原金相图谱的主要编著者:李寿康、 蔡家炎、 刘克勤、 叶同发、 刘西海等老一代金相专家, 是他们的智慧和辛勤劳动为本书奠定了基础。还要感谢为原图谱提供支持和帮助的其他单位和人员。本书在撰写过程中得到中铝洛阳铜业有限公司、 中南大学出版社和德国卡尔蔡司材料显微镜中国总代理——北京普瑞赛司仪器有限公司的大力支持, 为本书的撰写提供帮助的还有中铝洛阳铜业有限公司的马可定教授, 在此一并表示感谢。
由于编者水平有限, 书中的不当之处和谬误在所难免, 敬请读者批评指正。
路俊攀 李湘海
2010年8月
