C17200铍铜合金取样
为了找出铍青铜合金铸锭在锻造过程中开裂的根本原因，本文的相关研究是基于外部条件（熔铸工艺、铸锭规格、锻造工艺等）完全相同的情况下，主要分析材料的内部组织。分别取3组开裂和未开裂的样品进行化学成分、组织形貌和微区成分分析，确定材料成分、内部组织对锻造性能的影响。利用ICP等离子体光电直读光谱仪对样品的化学成分进行检测，结果见表1。
从表2中可以看出，两类样品的杂质含量特别是总量上存在显著差异，3组开裂样品的杂质总量要高出未开裂样品的杂质总量。
在铍铜合金中，Ca、Ba、Mg等元素是对合金性能有不良影响的有害杂质元素。Ca几乎不溶于铜，Ba是活泼的碱土金属元素，作为杂质存在的Ca、Ba在铍铜合金中以氧化物的形式存在。Mg在铍铜中会抑制Be元素的固溶度，由于第二相的产生会影响合金的加工性能，随着有害杂质元素含量的升高其影响就越大。因此，在铍铜合金冶炼过程中，要严格控制Ca、Mg、Ba等杂质元素的含量，各种杂质元素越低越好
C17200铍铜合金金相检验
采用0lympusGx51金相显微镜，分别观察开裂和未开裂样品的微观组织，裂纹的成因进行组织分析，有助于了解形成裂纹的内在原因。金相结果见图1和图2
从金相检测结果来看，开裂处的样品中存在夹杂点和粗大β相，而且晶粒大小非常不均匀；而未开裂处的样品则晶界清晰、晶粒均匀、晶内无夹杂异物
铍青铜在高温下具有良好塑性，完全具备顺利地进行锻造加工的要求。但由于合金熔铸过程中，原材料内部组织和化学成份会存在一定的不均匀性，铜与其中的杂质形成了低熔点共晶物。加热时，晶界上的低熔点物质发生熔化引起晶界弱化，会严重降低材料的塑性；锻造过程中晶界处的变形较大，而晶界处又往往是冶金缺陷、第二相和非金属夹杂比较集中的地方。另外，铸锭中的共晶组织使铍铜表现出了明显的热脆性，在锻造应力的作用下容易产生热裂纹。上述多种原因是合金在锻造过程中裂纹产生和扩展的主要原因
C17200铍铜合金锻造开裂原因的结论
1、从化学成分上来讲，开裂处和未开裂处的宏观成分并无显著差异，开裂样品的杂质含量稍高。
2、通过金相组织分析，开裂样的金相组织与正常样品的金相组织相比，晶粒大小不均较为明显。
3、开裂样品的分析结果显示，合金中存在金属Co的富集，且富集区中存在较多的Ca、Al、Ba、O、Si、Fe等杂质元素。
4、通过扫描电镜和能谱分析手段对锻造开裂的铸锭进行追溯分析，发现铸态组织中存在Ca、Ba、O等氧化物夹杂点，而且铸态合金中存在较多的共晶组织。
5、由于杂质含量偏高，存在氧化物夹杂，导致基体材料的塑性变差，在锻造应力的作用下，夹杂物将成为材料抵抗变形的薄弱点，极易产生应力集中并形成裂纹源。因此，为了防止锻造裂纹的产生，熔铸过程中要严格控制冶金质量，降低减少和消除夹杂物，尽可能改善坯料成分、组织的均匀性，避免出现共晶组织。另外铸锭采用高温均匀化处理，能够在一定程度上改善组织不均匀性，提高材料的塑性
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