微量Mg元素添加对Cu-Cr合金析出行为及性能的影响

通过熔炼铸造工艺制备了Cu-Cr和Cu-Cr-Mg合金,评价了Mg元素对Cu-Cr合金硬度、导电和抗软化性能的影响,研究了Mg元素对Cu-Cr合金析出相的细化作用,探讨了Mg元素的迁移行为。结果表明,相比于Cu-Cr二元合金,时效态Cu-Cr-Mg合金具有更高的硬度和软化温度,且保持较高的导电性能。两种合金的主要时效强化相均为纳米Cr析出相,Mg元素的加入抑制了纳米沉淀相的长大和结构转变,峰时效态Cu-Cr-Mg合金的析出相与基体可能仍保持共格界面关系,过时效态合金中出现与Heulser相结构相同的析出相,且峰时效态Cu-Cr-Mg合金经过高温保温处理后,其强化相的尺寸明显小于Cu-Cr合金析出相。EDS的结果表明,在时效初期Mg和Cr共存于析出相内部,而在时效后期析出相内部只有Cr元素存在,Mg元素发生迁移,同时理论估算结果显示,Mg元素可明显降低Cu(fcc)/Cr(bcc)之间的界面能,导致其偏聚于基体/析出相界面处,这可能是Mg元素能够细化析出相和提高合金性能的主要原因。     

Cu-Cr-Zr-Y合金时效析出行为研究

研究了时效参数和变形量对 Cu 0. 39Cr 0.11 Zr 0. 41Y 合金性能的影响。结果表明合金经950℃×1h固溶后,在480℃时效可获得较高的导电率和硬度;时效前对合金施以冷变形可以加速时效初期第二相的析出,并显著提高其电导率和硬度,60%变形合金 480℃×2h时效处理后,导电率和显微硬度分别为83.32% IACS 和 161Hv,而固溶后直接时效仅为70.58%IACS和112Hv。微量稀土元素 Y的加入,使Cu 0. 39Cr 0. 11Zr 0. 41Y 合金的显微硬度比 Cu 0.41Cr 0.10Zr合金提高8~10Hv,导电率略有降低。     

固溶时效和快速凝固时效对Cu-Cr-Zr-Mg合金时效性能的影响

研究了固溶时效和快速凝固时效工艺对Cu Cr Zr Mg合金的显微组织、硬度和导电率性能的影响。结果表明快速凝固态晶粒比固溶态晶粒细小得多,细晶强化作用显著。合金经920℃×1h固溶和550℃×0.5h时效后,硬度为100HV,导电率达71%IACS;快速凝固和同样的时效条件下,硬度为126HV,导电率达70%IACS。     

Cu-Cr-Zr合金时效后显微硬度和导电率的研究

研究了Cu 0 .3Cr 0 .15Zr 0 .0 5Mg合金时效温度、时效时间和时效前变形量对导电率和显微硬度的影响。结果表明 ,合金 92 0℃固溶后在 4 5 0℃时效可以获得较高的硬度 ,在 6 0 0℃时效可以获得较高的导电率 ;时效前冷变形可以加速第二相的析出 ,大幅度提高合金的导电率 ,合金固溶并 6 0 %形变后在 5 0 0℃时效 0 .5h导电率可达 72 .0 2 %IACS ,而固溶后直接时效仅为 5 1.79%IACS。     

Mo含量对00Cr12Ni9Mo(x)Cu2Ti马氏体时效不锈钢组织和性能的影响

采用真空感应炉熔炼了4种不同Mo含量的00Cr12Ni9Mo(x)Cu2Ti马氏体时效不锈钢,研究了Mo含量对合金的完全固溶温度,以及随后的冷加工和时效处理工艺对合金的组织与性能的影响。金相观察发现在950℃～1100℃之间固溶时,晶粒随温度升高而增大;当Mo含量达到3.3%时,合金在1000℃以下固溶会有δ-铁素体析出。硬度分析发现,固溶温度对固溶态硬度几乎没有影响;增加Mo含量能提高马氏体时效不锈钢的峰值硬度以及抗过时效温度。耐腐蚀后的试验显示,1%的Mo含量即可有效提高合金的耐腐蚀性,时效4h对耐蚀性影响不大,当延长时效时间至400h,合金的耐腐蚀性严重受损。     

Cu-Cr-Zr-Mg合金时效组织与性能

为了研究时效工艺对Cu-0.3Cr-0.15Zr-0.05Mg合金显微组织及性能的影响,在时效温度400～650℃和时效时间1～11h条件下,得到时效工艺参数与硬度和电导率的曲面关系,并利用透射电镜分析合金时效后的微观形态和析出相.研究结果表明:合金固溶后470℃时效4 h,硬度和电导率可达HV108和45 S·m-1,析出相为Cr、Cu4Zr和有序的CrCu2(Zr,Mg)相;550℃时效1 h后硬度和电导率仍具有HV106和46.8 S·m-1,析出相完全转变为Cr和Cu4Zr.     

热轧水冷Cu-Ni-Si合金的时效与冷轧工艺改进

研究了时效对不同状态Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金性能的影响,发现时效冷轧产生的高密度位错在时效初期和后期对溶质原子的析出分别起着促进和抑制两种相反的作用.对热轧水冷 60%冷轧合金的时效及冷轧工艺进行了正交试验.结果表明,各因素对电导率和显微硬度影响程度的主次顺序分别为:时效温度＞时效时间＞时效后冷轧量,和时效温度＞时效后冷轧量＞时效时间.对热轧水冷并60%冷轧合金直接进行适当的时效和冷轧工艺,可以获得和合金固溶 时效后相当的性能,为生产中省去固溶工艺提供了参考依据.     

基于BP神经网络对CuNiSiCr合金时效后性能预测

采用改进的BP 网络算法———Levenberg Marquardt算法,建立了固溶态Cu Ni Si Cr合金的时效温度和时间参数关于时效后性能的非线性映射模型。结果表明所建立的BP神经网络模型可对Cu Ni Si Cr合金时效后的性能进行有效的预测和分析。     

热处理对Cu-0.36wt%Cr合金组织和性能的影响

利用扫描电子显微镜、能谱分析、透射电子显微镜、光学显微镜等手段研究了热处理对Cu-0.36%(质量分数)Cr合金组织和性能的影响,分析讨论了合金性能的影响因素及强化机理.结果表明,均匀化处理可以很大程度的消除微观偏析;经(990±5)℃×1h固溶、470℃×(3～4)h时效处理后可获得较好的综合性能,强度、硬度和电导率分别为494MPa、121.5HV和80.5%IACS;时效前预冷变形可以提高时效强化的效果,时效前经38%冷加工变形后进行470℃×2h时效处理,强度、硬度和电导率可分别提高到537MPa、146.7HV和85%IACS,远远优于国内外同类材料.     

4Cr14Ni14W2Mo钢中的碳化物

本文研究了4Cr14Ni14W2Mo 钢中碳化物的性态,溶解和析出规律及其对性能的影响。指出,该钢中存在球形、立方体形和六方柱体形等多种形态碳化物,但均为 M_(2(?))C_6。较低温度时效析出的碳化物为立方体形,细小弥散,与基体共格,有明显强化作用。未溶碳化物和较高温度二次固溶后析出的碳化物多为球状和六方柱体形,尺寸较大,与基体不共格,强化作用有限。二次固溶沿晶界择优析出的粗大链状碳化物和时效沿晶析出的网状碳化物易导致沿晶断裂。     

Strengthening mechanisms in a rapidly solidified and aged Cu-Cr alloy

A single-roller melt spinning method was used to produce Cu-Cr microcrystal alloy ribbons. Upon proper aging treatment, the strength and hardness of the alloy were remarkably enhanced while the conductivity only had a minimal decrease. Grain refinement and coherent dispersion strengthening were proved to be the major factors contributing to the improvement of strength and hardness of the alloy after aging. The degree of coherent strengthening was almost identical with that calculated by the Gerold equation. Compared with the solid solution quenched Cu-Cr alloy, the peak hardness was increased 2.6 times, in which about 27% was attributed to the grain refinement and 73%, in turn, provided by coherent strengthening due to aging precipitation. Neither the solid solution strengthening nor vacancy strengthening had detectable effect on the strength and hardness of the rapidly solidified Cu-Cr alloy.     

Microstructure and Properties of Cu-Cr-Zr Alloy after Rapidly Solidified Aging and Solid Solution Aging

The structure and properties of Cu-Cr-Zr alloy were studied after rapidly solidified aging and solid solution aging. At the early stage of aging (500℃for 15 min), the hardness and the conductivity of the alloy rapidly solidified are 143 HV and 72% IACS, respectively. Under the same aging condition, the hardness and electrical conductivity of the alloy solid solution treated can reach 86 HV and 47% IACS, respectively. The microstructure was analyzed, and the grain size after rapid solidification is much smaller than that after solid solution treatment. By rapidly solidified aging the fine precipitates distribute inside the grains and along the grain boundary, while by solid solution aging there are large Cr particles along the grain boundary.     

微量元素Cr、Zr对铜合金性能的影响

分析了纯铜及合金Cu-Cr、Cu-Zr、Cu-Cr-Zr的力学性能、导电性能和耐蚀性能,研究了微量元素Cr、Zr的添加对纯铜性能的影响。结果表明,微量元素Cr、Zr的添加可显著提高纯铜的强度,强化方式为析出强化;时效过程中析出的弥散相从一定程度上阻碍了电子的运动,使合金的导电性能降低;在中性盐雾环境中,纯铜及合金的失重速度随时间延长呈上升趋势,微量Cr的添加可以提高纯铜的耐蚀性能,而微量Zr的添加则使纯铜的耐蚀性有降低的趋势。     

时效处理对Al-Zr-Sc(-Er)合金组织和性能的影响EI北大核心CSCD

通过透射电镜(TEM)和扫描透射电镜(STEM)以及硬度、电导率测试等方法系统研究了时效处理对Al-Zr-Sc三元合金以及Al-Zr-Sc-Er四元合金显微组织和性能的影响。结果表明:对于Al-Zr-Sc合金,增加Sc含量,可显著提高合金时效响应速率、峰值硬度和热稳定性;增加Zr含量,显著提高了合金硬度和热稳定性,但会降低电导率。在Al-Zr-Sc合金中添加Er,进一步提高了合金的时效响应速率,促进了Zr,Sc的脱溶析出。Er与Zr,Sc形成具有核-双壳结构的Al 3(Er,Sc,Zr)相,明显改善合金的硬度和电导率。经300℃单级时效,实验合金硬度较高,但电导率相对较低;经400℃单级时效,实验合金时效响应速率加快,电导率明显提高,但硬度显著下降;经300℃/24 h+400℃的双级时效实验合金可获得电导率、强度和热稳定性的良好匹配。     

热处理工艺及冷变形对CuNiSiCr合金组织与性能的影响

研究了引线框架用CuNiSiCr合金不同热处理工艺及冷变形量对组织与性能的影响,研究表明,新型CuNiSiCr合金在930℃保温1 h进行固溶处理,然后进行30%的冷变形,随后在510℃下进行2.5 h的时效处理,合金的硬度与导电性能达到较好的配合,能满足引线框架的技术性能要求。     

喷射成形Cu-3.2Ni-0.75Si合金的热处理

首先对比研究了传统铸造和喷射成形Cu-3.2Ni-0.75S i合金的热处理特点,然后重点分析了喷射成形合金"固溶+60%冷轧态"、"60%冷轧态"和"初始态"3种状态的时效特性,讨论了时效对显微硬度和导电率的影响。结果表明,时效前的冷轧可以促进析出并提高强化效果,而时效前的先期析出相在显微硬度峰值过后快速长大是造成显微硬度迅速下降的主要原因。结果还表明,"固溶+60%冷轧态"合金可以获得最高的峰值显微硬度(301Hv),"60%冷轧态"合金则可获得最高的导电率。     

时效及冷变形对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.30Zn合金组织及性能的影响

本文分析了时效及时效后的冷变形对合金组织及性能的影响 ,并探讨了二级时效对变形后合金的硬度和导电率的影响规律 ,结果表明 ,经适当的分级时效工艺处理后 ,合金的硬度可达 2 4 0Hv以上 ,导电率可达4 5 %IACS以上     

机械合金化制备Cu-Fe过饱和固溶体及其时效分解

采用机械合金化工艺制备Cu-xFe(x=1,2,4,质量分数/%)过饱和固溶体,研究时效对其硬度和导电性能的影响.X-ray衍射分析结果表明:机械合金化显著提高了Fe在Cu中的固溶度,Cu-4Fe复合粉末经32h球磨.Fe完全固溶于Cu基体中,此时Cu晶粒尺寸为20nm,点阵常数降低到0.3621nm.硬度和导电率测试结果表明:时效处理能促进过饱和固溶体发生分解,Cu-4Fe过饱和固溶体冷压成型压坯在400℃保温8h后显微硬度HV由时效前的175降低到96,电导率由35%IACS(国际退火铜标准)提高到60%IACS.