Cr对标准阴极铜组织与力学性能的影响

在大气环境下采用普通中频感应电炉熔炼制备了Cu-Cr合金,研究了铬对标准阴极铜组.织与力学性能的影响,Cr的加入量分别为0.30%、0.5 3%、0.76%和0.99%.结果表明,在本实验条件下,Cr可以有效地加入到Cu液中.铸态及固溶时效Cu-Cr合金中只存在α-Cu相与Cr相.铸态时部分Cr溶于基体中,部分Cr以第二相形式存在;固溶时效后基体中可分解析出更多弥散分布的Cr相.Cr元素对纯铜有强化作用,合金的铸态和热处理态试样的拉伸强度及硬度均随Cr元素加入量的增大而增加.固溶时效热处理能有效提高铸态Cu-Cr合金的力学性能.     

添加微量Cr、Al、Sn和Ni对铜合金性能的影响

采用真空电弧熔炼法,以Cu为基体,添加0.3%的Cr元素制备二元铜合金,并分别添加0.3%的Al、Sn和Ni元素制备三元铜合金铸锭。经固溶、70%冷变形和时效处理后,进行了电导率、硬度及电化学性能测试及分析。结果表明,Cr元素能够显著提高铜的硬度和耐蚀性,降低腐蚀速度,对电导率影响较小;在Cu-0.3Cr合金基础上添加微量Al、Sn或Ni元素,电导率进一步下降,影响效果SnAlNi;硬度值略有降低,影响效果SnAlNi;钝化现象明显增强,其中添加Al元素后最明显。     

真空熔铸法制备Cu-0.73Cr合金工艺及性能研究

在真空中频感应炉中采用石墨坩埚熔炼+气体保护浇注+金属型凝固工艺制备了Cu-0.73Cr合金铸锭,分别测试了铸态和经980℃×1 h固溶和450℃不同保温时间时效处理后铸锭的导电率、硬度,并对铸态下力学性能、显微组织进行了观察和比较.结果表明,该工艺制备的合金铸态时导电率为47.8%IACS,硬度为63.6 HB;经固溶时效处理后,导电率达到87.7%IACS,硬度达到102.3 HB;铸态下的抗拉强度为241.517 MPa,伸长率为41.00%;铸态合金中存在a-Cu和Cr相,其中部分Cr溶于基体中,部分Cr以第2相形式存在.在试验条件下,该工艺同普通大气熔铸法相比,制备的合金铸锭综合性能优良.     

Zr添加方式及加入量对CuCrZr合金组织与性能的影响

采用真空电弧熔炼-水冷坩埚法制备CuCrZr三元合金,研究了Zr的添加方式及加入量对CuCrZr合金微观组织和性能的影响。结果表明,以Cu60Zr40中间合金的方式加入获得的CuCrZr合金组织和成分更均匀。与直接添加Zr制备的CuCrZr合金相比,采用中间合金的铜基体中熔入了更多的Cr和Zr。Zr含量在1%~4%范围内,随着Zr含量的增加,铸态和时效态CuCrZr合金的硬度均增加,导电率均减小;时效态下合金组织的共晶区域逐渐增大。经过时效处理,更多的Cr和Zr元素从Cu基体中析出,导致合金的导电率和硬度提高。     

时效对冷轧态Cu-Cr-(Sc)合金组织和性能的影响

对冷轧态Cu-Cr和Cu-Cr-Sc合金进行时效处理，使用透射电镜、扫描电镜、光学显微镜、显微硬度计和涡流金属导电仪等研究了不同时效温度和时间对合金显微硬度、抗拉强度和导电率的影响。结果表明：480℃时效1 h后，Cu-Cr-Sc合金的综合性能较佳，其显微硬度达到161 HV0.1,导电率达到81.9%IACS,抗拉强度达到491 MPa;相较于480℃时效1 h的Cu-Cr合金，显微硬度提升了24.8%,抗拉强度提升了35.3%,导电率下降了12.9%,表明添加Sc可以显著提升Cu-Cr合金的力学性能，但是会略微降低导电率。微观组织分析表明Cu-Cr-Sc合金峰值时效后析出了Cr相，主要形貌为咖啡豆状和球状，析出相均为面心立方结构，与基体保持良好的共格关系。     

快速凝固Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织及性能

研究了氩气保护熔炼和单辊旋铸Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织和性能.结果表明,氩气保护熔炼Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织主要以初生的富Cr枝晶形式存在于Cu基体中,而单辊旋铸Cu_(71)Cr_(29)合金的显微组织呈现出球状富Cr相,且富Cr球的大小随着条带厚度的变化而变化,靠近自由面的富Cr球直径比接触面要大,分析表明合金快速凝固过程中发生了亚稳态的液相分离.与氩气保护熔炼Cu_(71)Cr_(29)合金相比,单辊旋铸Cu_(71)Cr_(29)合金的显微硬度增加了100%,主要是由于固溶度增加和晶粒细小的缘故.     

高压热处理对Cu52Cr48合金硬度和抗压性能的影响

测试了高压热处理前后Cu52Cr48合金的硬度和压缩屈服强度,并结合显微组织观察,探讨了高压热处理对Cu52Cr48合金硬度和抗压性能的影响。结果表明：高压热处理能增大Cu52Cr48合金组织中Cu基体和Cr相的硬度,使Cu52Cr48合金的硬度和压缩屈服强度增大,合金的硬度和压缩屈服强度均随压力的升高而增大,当压力超过1 GPa时,硬度和压缩屈服强度增加缓慢。     

深冷处理后CuCr真空触头材料的组织性能研究

CuCr50真空触头材料经深冷处理后,抗电弧烧蚀性能明显提高.本文利用电子探针、能谱、显微硬度测试等手段,对CuCr50合金深冷处理前后的显微组织和性能进行了对比分析.结果表明CuCr50合金深冷处理后,显微孔洞明显减少,Cu基体孪晶增多,表面出现弥散分布的细小Cr颗粒.说明在深冷过程中,显微孔洞焊合,致密性增加,Cu基体的纯度增加,电极导热性、导电性随之增加.这种组织与性能的变化使真空开关的抗电弧烧蚀能力及开断能力得到较大改善.     

含稀土Cu-Cr-Zr合金的微观组织和性能（英文）

先后热轧、固溶处理、冷轧和时效处理Cu-0.81Cr-0.12Zr-0.05La-0.05Y(质量分数)合金,并系统研究其不同阶段的微观结构、显微硬度和导电率的变化规律。合金铸态组织由Cu基体、Cr相和Cu5Zr三相组成。经固溶处理后,Zr相充分溶于Cu基体中,而部分Cr相仍残留于Cu基体中。样品冷轧后的时效处理使Cr与Cu5Zr纳米析出相从基体中析出,且基体显微硬度和导电率增加。在773 K时效60 min后,样品获得了高显微硬度(HV 186)和高导电率(81%IACS)。随着时效温度的提高,Cu晶体的取向度逐渐减小到零,而微应变因存在析出相和位错的相互作用未能得到完全的释放。当共格强化机制在合金中起主要增强作用时,Cr析出相与铜基体之间保持着N-W的位相关系。     

微量Ni元素添加对Cu-Cr合金析出行为及性能的影响

采用真空熔炼设备在氩气环境下制备了Cu-Cr和Cu-Cr-Ni合金，然后进行950℃×1 h固溶和450℃时效处理。使用维氏硬度计、直流数字电阻测试仪、光学显微镜和透射电镜对两种合金的性能和组织进行了分析和表征。结果表明，Cu-Cr-Ni合金在450℃时效8 h后的硬度达到峰值，为124.6 HV0.5,此时导电率为83.2%IACS,而Cu-Cr合金在450℃时效1 h后的硬度达到峰值，为116.7 HV0.5,说明Ni的添加提高了Cu-Cr合金的硬度，且能保持较高的导电率。Cu-Cr-Ni合金在时效初期(1 h)即观察到bcc-Cr相，表明Ni的添加加快了析出相的析出速率，并促进析出相由fcc-Cr结构向bcc-Cr结构转变。另外，Cu-Cr-Ni合金在时效12 h后Cr析出相仍与基体保持半共格关系。     

二元双相Cu-Cr合金在700和800℃空气中的氧化行为研究

研究了二元Cu-Cr合金Cu-0.5Cr,Cu-7.0Cr和Cu-15.0Cr(原子分数,%)在700和800℃空气中的高温氧化行为.合金的氧化动力学基本遵循抛物线规律,其中Cu-0.5Cr合金的氧化近似于纯Cu的氧化行为,氧化产物主要为Cu的氧化物,Cr2O3颗粒弥散分布于氧化膜内层靠近膜/基体界面;Cu-7.0Cr和Cu-15.0Cr氧化后外层形成CuO和Cu2O,内层为Cr2O3和Cu2O·Cr2O3混合氧化物,并含有部分未氧化的Cr颗粒.合金的氧化速率随Cr含量的增加而降低,并且b相尺寸减小也利于提高Cu-Cr合金的抗氧化能力.合金氧化膜结构和生长规律与合金的原始显微组织和b相分布状态有关.     

合金化对Cu-Cr-Zr-Ti合金组织与性能的影响

通过中频感应熔炼-铁模浇铸的方法制备了30 mm×100 mm的Cu-Cr-Zr-Ti合金铸锭,采用固溶-时效工艺进行了热处理。使用涡流电导率仪、显微硬度计、金相显微镜、扫描电镜对合金的组织与性能进行了分析。研究表明,大气熔炼的Cu-Cr-Zr-Ti铸态组织中存在树枝状初生Cr相和棒状富Zr相,不同Cr、Zr、Ti含量合金铸态、固溶态显微组织存在较大差异;Ti含量的增加明显降低合金的导电率,提升合金的硬度。     

混合稀土(La-Ce)在快速凝固Cu-Cr合金中的作用

比较了混合稀土（La-Ce）对快速凝固Cu-Cr合金不同状态下组织和性能的影响，结果表明：在急冷态，稀土元素消除了Cu-Cr合金部分柱状晶，稀土元素本身的添加使显微硬度有所提高；抑制时效后Cu-Cr合金二次Cr颗粒的析出，使硬度值随时效温度变化相对比较平稳，提高热稳定性，延缓了过时效的发生。此外，稀土元素改变了Cu-Cr合金共晶组织的短棒状或层片状形态，大多以网状共晶组织存在，经退火共晶组织更加清晰化。     

不同微合金元素对Cu-Cr-Zr组织与性能的影响

通过添加微量的Mg、RE和B、RE，熔铸了两组不同Cu-Cr—Zr合金．采用X荧光分析仪、显微电镜、能谱及X射线衍射仪等进行成分分析、组织和性能的比较与研究。结果表明，添加微量的Mg、RE的Cu—Cr—Zr合金综合性能优于添加微量的B、RE的Cu—Cr—Zr合金。     

LaNd含量对Zn9.3Al7Cu钎料熔点及硬度的影响

采用合金化原理,向Zn9.3Al7Cu基体钎料中添加混合稀土La Nd,制备出新型钎料合金。研究了La Nd含量对Zn9.3Al7Cu钎料熔点、布氏硬度、显微硬度的影响。结果表明:钎料合金熔化温度随着稀土含量的增加而提高,但增幅不大;当w(La Nd)0.1%时,Zn9.3Al7Cu0.1La Nd钎料合金的固液相熔化区间最窄,为37℃,较基体钎料减少7℃;随着La Nd添加量的增加,Zn9.3Al7Cu钎料合金的布氏硬度和显微硬度均提高;当w(La Nd)0.5%时,Zn9.3Al7Cu0.5La Nd钎料合金的布氏硬度和显微硬度最高,分别较基体钎料的提高了4.1%和6.2%。     

Cu-Cr触头合金制备技术的发展

通过对近年来Cu-Cr合金制备技术的回顾，综述了Cu-Cr合金制备技术的进展。论述了该合金的化学成分及显微组织对电性能的影响，包括Cr含量的影响、第三组元的影响、合金中杂质的影响、Cr粒子宏观分布的影响、Cr粒子尺寸的影响、合金致密度的影响、热处理工艺的影响以及表面老炼处理的影响。介绍并分析了Cu-Cr合金的几种主要制备工艺，包括粉末烧结法、熔渗法、电弧熔炼法、自耗电极法以及最近发展起来的低偏析熔铸法；最后，对Cu-Cr合金进一步发展方向，如发展熔铸技术、Cr粒子细化、进一步减少Cr含量以及添加第三组元等进行了简要的讨论。     

机械合金化制备Cu-Cr合金时效强化特性的研究

采用机械合金化工艺制成Cu—Cr合金粉末,然后热压成形制备铜铬合金。采用XRD、TEM分析机械合金化过程中Cu-Cr合金粉末的显微组织和晶粒大小,测试了热压成形后Cu—Cr合金的力学和电学性能,探讨了材料的强化机制和热压温度对组织性能的影响。结果表明,Cu—Cr合金粉末可通过机械合金化获得过饱和固溶体,热压成形后,组织细小均匀,具有优良的综合性能。该合金经840℃热压并保温2h后,其强度达最大值,显微硬度为205．3HV,抗拉强度633．5MPa,电导率为80．4％IACS。合金中过饱和的Cr原子的作用是使合金沉淀强化。     

几种Cu-Cr合金的晶体生长特点

介绍了在电弧熔炼、水冷铜模工艺条件下,几种不同含Cr量Cu-Cr合金的晶体生长特点.分析了其微观组织的形成原因.在较大的富Cr粒子的心部有一暗色的区域,在其周围有一亮色圆环,这是一种罕见的显微组织.随着Cu-Cr合金中含Cr量的增加,合金组织变的越来越差,富Cr相的分布越来越不均匀.该工艺方法可以用于制作Cr含量≤10 %的Cu-Cr合金,但无法保证Cr含量≥15 %的触头材料具有良好的性能.     

电脉冲孕育处理对铝硅活塞合金组织和性能的影响

通过金相显微分析、能谱分析、相结构分析、显微硬度分析等实验,研究了不同电脉冲孕育处理参数对Al-Si活塞合金组织和性能的影响。结果表明,电脉冲孕育处理可以细化合金凝固组织,提高α(Al)基体中Cu、Ti、Si等元素的固溶度,增加基体显微硬度;不同脉冲参数处理后,合金基体显微硬度提高10.0%~14.2%。     

热处理对Al_(0.5)CoCrCuFeNi高熵合金显微组织与硬度的影响

采用水冷铜坩埚真空感应悬浮熔炼制备了多组元高熵合金Al0.5Co Cr Cu Fe Ni,研究了不同热处理工艺对合金的显微组织和硬度的影响规律。结果表明,Al0.5Co Cr Cu Fe Ni高熵合金相结构简单,在铸态下由两种不同成分的FCC相组成,枝晶处为贫Cu的FCC1相,枝晶间为富Cu的FCC2相,显微组织为树枝晶形貌,存在一定的枝晶偏析。合金制备态的硬度为255 HV0.5。合金具有良好的热稳定性,随着热处理温度的升高,合金的相结构和硬度均无太大的变化。冷却方式对合金的显微组织和相结构影响不大,但炉冷后合金的硬度比空冷和水冷时高。