紫铜止水片凝固现象和组织
1.纯铜的铸锭组
从低倍组织可知,铸锭边部为柱状晶,中部则为较粗的等轴晶。实际上,当铸锭时冷却强度足够大或铸锭尺寸较小的情况下,整个铸锭可能全由柱状晶组成。紫铜止水片其他铜合金的低倍组织均具有与此相同的特点。从显组织观察可知,晶粒内部无明显特征,晶界较细,与一般单相合金的平衡结晶组织无异。
2.单相铜合金的铸锭组织特征
铜合金的凝固过程为非平衡过程,所以其铸锭组织一般偏离平衡态。下面以匀晶、包晶及共晶二元系合金为例说明。
匀晶系相图及某合金凝固时可能的非平衡固相线轨迹。
合金过冷至T1温度时开始凝固,首先析出的固相成分为a1,液相成分则为L1。继续冷至T2紫铜止水片温度时,析出的固相成分应为a2,与之平衡的液相成分改变为L2。a2将覆盖在先析出的a1上,若能达到平衡条件,a1的成分也会逐渐改变成a2,以达到T2紫铜止水片下的平衡态。但实际上,固态的扩散速率远小于液态的扩散速率,当剩余液相的成分均匀达到L2时,固相a中的成分仍为不均匀的,它们的平均成分可用a2表示。显然,a2中的B原子浓度小于a2中B原子浓度。同理,当温度降至T3及T4时,其a相的平均成分可用表示a3及a4。在此图中a4即表示x合金的成分。说明x合金在非平衡凝固的条件下T4温度下凝固完毕,较之平衡凝固的固相点温度降低了T3-T4。a1-a4表示的线称非平衡的固相线,非平衡固相线相对于平衡固相线的偏离与凝固时的冷却速率有关,冷却速率愈大,偏离愈大。

防渗止水是水工建筑物的关键一环,紫铜片是水工建筑物沉降缝伸缩缝之间常用的止水材料,其结构设计是否科学关系到水I建筑物的、可靠运行。
紫铜片止水的加工与连接
      紫铜片止水按设计形状、尺寸，采用专门成型机根据需要长度加工挤压整体成型，确保成型质量。加工时，尽量减少接头数目。挤压加工成型的紫铜止水片长度大，搬运过程中容易发生扭曲变形，为避免发生此现象，应尽可能靠近工作面加工，成品出口处设置托架。对于异型接头，计划在现场根据实际需要进行加工和连接。详见“紫铜止水片异形头制作与搭接”
在水利工程设计和施工中，为了防止因不均匀沉降造成对水利工程设施的破坏，根据地质条件以及上部结构等情况，一般每隔10～30米会设置一道沉降缝，在沉降缝之间会设置止水铜片。目前通常做法是在现场直接焊接水平止水与垂直止水连接段。由于分缝部分连接复杂，且工地现场焊接条件差、紫铜片长，导致现场加工质量不易控制，特别是该部位，是焊接特别复杂的地方，再加上目前这方面的专业制作人员又紧缺，稍有不慎，就可能导致水失效，产生渗漏，工程将会产生问题。因此，为了满足生产和施工的需要，急需一种能适应分缝部分水平止水与垂直止水既加工简单又便于现场焊接的装置。