罗泽宇:Cu-Cr-Sn合金成分、工艺、组织与性能之间构效关系研究论文

罗泽宇:Cu-Cr-Sn合金成分、工艺、组织与性能之间构效关系研究论文

本文主要研究内容

作者罗泽宇(2019)在《Cu-Cr-Sn合金成分、工艺、组织与性能之间构效关系研究》一文中研究指出:沉淀强化型Cu-Cr系合金是一种具有高导电性、高强度、高导热性的铜合金材料,常用于制备结晶器内衬、高铁列车架空导线、接触导线材料等。本文以低氧铜杆、Cu-8Cr合金和纯锡为原料,通过“铁模浇铸”法、“上引连铸”法与“铸造-挤压”法三种加工制备方法制备Cu-Cr-Sn合金,研究分析了不同工艺条件下Sn元素添加量对合金的微观组织结构、力学性能和导电性能的影响,重点分析了Cu-Cr-Sn合金在形变与时效处理过程中的组织演变与强化机理,并探究了上引连铸-拉拔-固溶-二次拉拔态Cu-Cr-Sn合金在不同温度退火时的软化机理,揭示了Cu-Cr-Sn合金成分-加工工艺-微观组织-结构-性能之间的联系。研究结果如下:Sn元素弥散分布于Cu-Cr-Sn合金基体中,并未发现Sn元素的偏聚现象。Sn元素含量升高会使得Cu-Cr-Sn合金电导率降低,并提升合金的硬度。通过组织分析发现,添加Sn元素能细化时效析出相富Cr相,在时效过程中能得到5~8nm的时效析出富Cr相,并发现在长时间保温下与基体存在共格与半共格关系的富Cr相并未由fcc结构向bcc结构转变,这表明Sn元素的添加能抑制时效过程中富Cr相由fcc Cr相向bcc Cr相转变。合金时效过程中脱溶析出的纳米级fcc结构富Cr相是Cu-Cr-Sn合金沉淀强化效果提高的主要原因。通过“浇铸-挤压”法与“上引连铸”法两种制备工艺制备Cu-Cr-Sn合金杆线材。研究结果发现两种工艺下Cu-Cr-Sn合金在时效过后力学性能与导电性能的差异不大,合金的硬度和导电率分别达到170 HV以上及82%IACS。Cu-Cr-Sn合金杆线材的析出相为与Cu基体间呈共格关系的fcc结构富Cr相。相比于传统的“铸造-挤压”法,利用“上引连铸”法缩短了制备Cu-Cr-Sn合金工艺流程,同时不会恶化材料的硬度及导电性。上引连铸-拉拔-固溶-二次拉拔态Cu-Cr-Sn合金的软化机理研究中发现,在不同温度下进行退火,其软化机制不同:在450℃保温时,软化主要是由于析出Cr相粗化;在500℃-550℃保温时,软化主要由析出Cr相粗化、回复和部分再结晶所共同引起;在600℃以上保温时,软化主要由再结晶转变控制,通过计算分析得到拉拔态Cu-Cr-Sn合金的再结晶激活能为117.9±16.8 kJmol-1,Avrami指数的取值范围为0.87~1.36。这表明Cu-Cr-Sn合金的再结晶由异质形核引起,再结晶过程由晶界迁移所控制的。

Abstract

chen dian jiang hua xing Cu-Crji ge jin shi yi chong ju you gao dao dian xing 、gao jiang du 、gao dao re xing de tong ge jin cai liao ,chang yong yu zhi bei jie jing qi nei chen 、gao tie lie che jia kong dao xian 、jie chu dao xian cai liao deng 。ben wen yi di yang tong gan 、Cu-8Crge jin he chun xi wei yuan liao ,tong guo “tie mo jiao zhu ”fa 、“shang yin lian zhu ”fa yu “zhu zao -ji ya ”fa san chong jia gong zhi bei fang fa zhi bei Cu-Cr-Snge jin ,yan jiu fen xi le bu tong gong yi tiao jian xia Snyuan su tian jia liang dui ge jin de wei guan zu zhi jie gou 、li xue xing neng he dao dian xing neng de ying xiang ,chong dian fen xi le Cu-Cr-Snge jin zai xing bian yu shi xiao chu li guo cheng zhong de zu zhi yan bian yu jiang hua ji li ,bing tan jiu le shang yin lian zhu -la ba -gu rong -er ci la ba tai Cu-Cr-Snge jin zai bu tong wen du tui huo shi de ruan hua ji li ,jie shi le Cu-Cr-Snge jin cheng fen -jia gong gong yi -wei guan zu zhi -jie gou -xing neng zhi jian de lian ji 。yan jiu jie guo ru xia :Snyuan su mi san fen bu yu Cu-Cr-Snge jin ji ti zhong ,bing wei fa xian Snyuan su de pian ju xian xiang 。Snyuan su han liang sheng gao hui shi de Cu-Cr-Snge jin dian dao lv jiang di ,bing di sheng ge jin de ying du 。tong guo zu zhi fen xi fa xian ,tian jia Snyuan su neng xi hua shi xiao xi chu xiang fu Crxiang ,zai shi xiao guo cheng zhong neng de dao 5~8nmde shi xiao xi chu fu Crxiang ,bing fa xian zai chang shi jian bao wen xia yu ji ti cun zai gong ge yu ban gong ge guan ji de fu Crxiang bing wei you fccjie gou xiang bccjie gou zhuai bian ,zhe biao ming Snyuan su de tian jia neng yi zhi shi xiao guo cheng zhong fu Crxiang you fcc Crxiang xiang bcc Crxiang zhuai bian 。ge jin shi xiao guo cheng zhong tuo rong xi chu de na mi ji fccjie gou fu Crxiang shi Cu-Cr-Snge jin chen dian jiang hua xiao guo di gao de zhu yao yuan yin 。tong guo “jiao zhu -ji ya ”fa yu “shang yin lian zhu ”fa liang chong zhi bei gong yi zhi bei Cu-Cr-Snge jin gan xian cai 。yan jiu jie guo fa xian liang chong gong yi xia Cu-Cr-Snge jin zai shi xiao guo hou li xue xing neng yu dao dian xing neng de cha yi bu da ,ge jin de ying du he dao dian lv fen bie da dao 170 HVyi shang ji 82%IACS。Cu-Cr-Snge jin gan xian cai de xi chu xiang wei yu Cuji ti jian cheng gong ge guan ji de fccjie gou fu Crxiang 。xiang bi yu chuan tong de “zhu zao -ji ya ”fa ,li yong “shang yin lian zhu ”fa su duan le zhi bei Cu-Cr-Snge jin gong yi liu cheng ,tong shi bu hui e hua cai liao de ying du ji dao dian xing 。shang yin lian zhu -la ba -gu rong -er ci la ba tai Cu-Cr-Snge jin de ruan hua ji li yan jiu zhong fa xian ,zai bu tong wen du xia jin hang tui huo ,ji ruan hua ji zhi bu tong :zai 450℃bao wen shi ,ruan hua zhu yao shi you yu xi chu Crxiang cu hua ;zai 500℃-550℃bao wen shi ,ruan hua zhu yao you xi chu Crxiang cu hua 、hui fu he bu fen zai jie jing suo gong tong yin qi ;zai 600℃yi shang bao wen shi ,ruan hua zhu yao you zai jie jing zhuai bian kong zhi ,tong guo ji suan fen xi de dao la ba tai Cu-Cr-Snge jin de zai jie jing ji huo neng wei 117.9±16.8 kJmol-1,Avramizhi shu de qu zhi fan wei wei 0.87~1.36。zhe biao ming Cu-Cr-Snge jin de zai jie jing you yi zhi xing he yin qi ,zai jie jing guo cheng you jing jie qian yi suo kong zhi de 。

论文参考文献

  • [1].低温形变热处理对TC4钛合金组织及力学性能的影响研究[D]. 付朝政.西南石油大学2018
  • [2].Mg-Gd-Y-Zn系合金时效析出行为的研究[D]. 刘伟.北京有色金属研究总院2019
  • [3].Cu-Ti-Mg导电弹性铜合金的组织与性能研究[D]. 冉倩妮.西安理工大学2016
  • [4].高强导电Cu-Ti-Fe-Cr合金箔的时效行为研究[D]. 董亚光.郑州大学2019
  • [5].少量Ca/Sr和时效对挤压态Mg-Zn-Sn-Al合金组织与性能的影响[D]. 邰辉辉.湖南大学2015
  • [6].AlCoCrFeMoNi系高熵合金组织与性能研究[D]. 叶奇鲁.昆明理工大学2018
  • [7].高强β钛合金双级时效强化机理研究[D]. 刘国龙.内蒙古工业大学2018
  • [8].高性能铝合金蠕变时效成形形变行为及本构关系研究[D]. 王文熙.广西科技大学2018
  • [9].合金元素Co对马氏体时效硬化不锈钢组织和性能的影响研究[D]. 刘星.西安建筑科技大学2018
  • [10].回归再时效对7150铝合金的显微组织和断裂行为的影响[D]. 高依飞.哈尔滨工业大学2018
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  • [6].船舶用铜镍合金管材微观组织结构表征与耐腐蚀机理研究[D]. 谭振江.北京有色金属研究总院2019
  • [7].铝青铜热成形性能及工艺研究[D]. 尹馨妍.中北大学2019
  • [8].热压缩及旋压工艺对铜锡合金组织与性能的影响[D]. 惠均.中北大学2019
  • [9].铜合金(CuSn8P)高温塑性变形行为与热加工特性试验研究[D]. 李兴艳.中北大学2019
  • [10].高强高导铜合金的生产工艺及性能研究[D]. 李文兵.四川大学2007
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自江西理工大学的罗泽宇,发表于刊物江西理工大学2019-09-23论文,是一篇关于析出相论文,微观组织论文,上引连铸论文,软化机理论文,江西理工大学2019-09-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自江西理工大学2019-09-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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