引线框架Cu-Cr-Sn-Zn合金时效组织与性能

研究了不同时效工艺对Cu-Cr-Sn-Zn合金的显微组织、硬度和导电性能的影响.合金在450℃时效1小时形成了有序的原子排列;同时细小弥散的Cr相与基体保持着共格关系.500℃时效30min比500℃时效15min析出相更加弥散.最佳时效工艺条件可取450℃时效3h～6h,硬度为120～106HV,导电率达68%IACS～70%IACS.500℃时效2h～3h,硬度为112～109HV,导电率达66%IACS～69%IACS.     

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.     

二级时效形变对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织与性能影响研究

采用力学性能和电导率测试及透射电子显微镜等方法,研究了不同时效工艺对Cu-0.45Cr-0.15Zr-0.05Mg合金硬度和电导率等性能的影响规律。结果表明:合金在一级时效工艺(950℃×1h固溶+70%冷变形+520℃×2.5h时效)下有很强的时效强化效应,合金的显微硬度和电导率分别为155HV和85%IACS;采用二级时效工艺(950℃×1h固溶+70%冷变形+520℃×2h时效+60%冷变形+450℃×2h时效),合金在保持较高的电导率的同时强度得到较大提高。显微硬度为190HV,比一级时效提高了22.5%,而电导率保持在80%左右。显微组织分析表明,高强度主要来源于冷变形引起的亚结构强化和弥散相的析出强化。二级时效工艺可促进析出相的析出,析出的弥散质点对基体的回复和再结晶阻碍作用强烈。析出相与冷变形过程中产生的位错交互作用使析出相不仅阻碍位错的运动而且沿密集且分布均匀的位错快速析出,促进合金强度提高。     

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.     

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。     

形变热处理对低浓度CuCr合金性能的影响

用两种形变热处理工艺制备了Cu-0.4Cr合金,并通过测定不同工艺合金的硬度和电导率,研究了形变热处理工艺对合金性能的影响,以得到硬度和电导率综合性能优异的且适宜工业化批量生产的工艺.结果表明,CuCr合金在线热轧淬火后经60%冷轧并在450℃时效30min后其硬度和电导率分别为156Hv,86.4%IACS,该工艺适合工业化批量生产;经固溶一冷轧80%-450℃时效30min后,合金硬度和电导率可达176Hv,80.2%IACS,虽然该工艺所制备合金性能优异,但难以实现工业化批量生产.对所得结果分析表明,所制备CuCr合金极易过时效,且冷轧变形量越大,时效温度越高,合金过时效越明显,生产中难以控制.微合金化以延缓时效是该合金值得研究的方向.     

组合时效对Cu-Ni-Si合金性能的影响

利用透射电镜和显微硬度法对Cu-Ni-Si组合时效工艺进行研究,研究表明,预时效工艺对Cu-Ni-Si合金的二次时效强化效应产生显著的影响,450℃×8h预时效工艺二次时效强化效应最为明显,强化效应产生的温度范围在300～350℃,显微硬度升高20～60HV;500℃×8h、450℃×4h预时效工艺也有一定的二次时效强化效应,在350℃二次时效,显微硬度升高10HV左右;550℃×8h预时效处理后,在任何温度下二次时效均未发现明显的时效强化效应.经分析认为Cu-Ni-Si合金二次时效强化效应产生的原因是合金经强烈的塑性变形后形成了高密度位错,当加热到较低温度时,基体残留的溶质原子与位错发生弹性交互作用,在位错处形成科垂尔气团,从而阻止位错运动,产生强化效应.组合时效可在较短的时效时间内获得更高的导电率,经预时效后冷变形的合金,溶质原子可借助密集且分布均匀的位错网络由铜基体快速传输至析出物处或析出物的形核部位完成析出过程,使铜基体得到快速的净化,从而获得较高的导电性.     

热处理工艺对高强高导铜合金组织级性能的影响

本研究利用多道次等径角挤压工艺制备了超细晶Cu-Cr-Zr合金棒,在450 ℃人工时效4h后,获得最佳综合性能:抗拉强度610 MPa,断裂延伸率12.5%,硬度199 HV,电导率77%IACS。通过EBSD技术和TEM分析,揭示了该工艺条件下合金主要的强化机制:超细晶组织贡献了260.6 MPa,析出相强化贡献了149 MPa,加工硬化效果为163.9 MPa。相比于等径角挤压试样,析出相取代了固溶原子,强化效果显著提高;而位错密度降低,加工硬化效果显著降低。     

真空熔铸工艺对铜铬合金组织与性能的影响

为减少熔炼时合金元素的烧损,采用真空感应熔炼工艺制备了低铬铜铬合金.通过扫描电镜、光学显微镜和能谱分析等手段,研究了真空环境下不同浇注工艺对合金铸锭组织、缩孔及成分偏析的影响.研究结果表明:利用真空直接加铬炼制低铬铜铬合金,采用合适的熔炼和浇注工艺,可以较精确控制合金成分;在低的浇注温度和大冷却速度下可以获得几乎无宏观偏析,铸造缺陷很少的铜铬合金铸件;铸件500℃退火3 h后,硬度可达141HV,电导率提高到86%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。