时效和形变对Cu-Cr-Zr合金性能的影响

采用非真空熔炼工艺制备Cu-Cr-Zr合金,研究了不同温度下时效时间对合金显微硬度和导电率的影响,并分析了在500℃时效时变形量和合金显微硬度与导电率的关系,用扫描电子显微镜(SEM)观察分析了材料的显微组织。结果表明:非真空熔铸的Cu-0.90Cr-0.18Zr合金950℃×1 h固溶后,经过适当的形变和固溶时效处理,显微硬度和导电率都显著增加,分别达到179 HV和79%IACS。时效后固溶在基体中的合金元素大量析出,析出相弥散分布。     

时效与形变对Cu-Cr-Zr合金性能的影响

研究了时效参数和变形量对Cu 0 .3Cr 0 .0 48Zr合金组织和性能的影响。结果表明 :合金经 92 0℃× 1h固溶后 ,在 5 5 0℃时效可获得较高的电导率 ,在 5 0 0℃时效可获得较高的显微硬度。时效前加以冷变形可以加速时效初期第二相的析出 ,使合金的性能以较快的幅度上升 ,合金经 60 %变形后 5 0 0℃时效 0 .5h时 ,电导率和显微硬度分别可达 45 .96MS/m和14 2 .2HV ,而固溶后直接时效仅为 3 3 .95MS/m和 99.7HV。     

Zr元素对Cu-Cr-Y合金组织和性能的影响

对添加微量Zr元素的Cu-0.8Cr-0.05Y(wt％)合金进行冷轧及时效处理,分析了各试样的显微组织、硬度及导电率,研究了热处理后该合金的时效行为.结果表明:适量Zr元素的加入,可细化合金的显微组织.Zr的加入可抑制合金时效过程中Cr析出相的长大,细化Cr析出相,提高合金强度,能有效的保持强度.适量添加量为0.15wt％～0.20wt％,经90％冷轧变形,在480℃时效60 min后,显微硬度可达198 HV,导电率达81％IACS,可获得优良的硬度与导电率匹配的综合性能.     

高性能Cu-Cr-Zr合金接触导线材料的制备与性能

采用原位合成法制备Cu-Cr-Zr合金,并对时效试样进行显微硬度、电导率及耐磨性能测试,研究结果表明,80%冷变形处理后最大电导率比初始电导率提高约一倍,变形量越大,合金的电导率越高,冷加工态的试样在500℃以下时效处理时,对导电率的影响十分明显,而对硬度的影响较小.合金材料的磨损试验表明,不带电磨损的机制主要为粘着磨损,带电情况下磨损机制主要为磨粒磨损.     

微量Ce对Cu-Cr-Zr合金性能影响

本文研究了稀土Ce对电气化铁路用高强高导接触线Cu-Cr-Zr合金的强度、硬度、导电性和热强性等的影响.结果表明微量稀土元素Ce的加入可以提高Cu-Cr-Zr合金的强度、硬度和耐热性,抗拉强度可达637 MPa,导电率为82.16%IACS,相对于Cu-Cr-Zr合金强度提高了56 MPa,而导电性略有降低.     

固溶处理对Cu-Cr-Zr合金组织与性能的影响

对热轧态Cu-1.0Cr-0.1Zr合金在电阻炉中进行了不同温度不同保温时间的固溶处理,并对固溶后合金的组织与性能进行了检测,分析了固溶温度与时间对该合金组织性能的影响。结果表明:固溶后合金组织性能由回复、再结晶、未溶粒子回溶与晶粒长大综合影响;随固溶温度升高,合金的硬度先大幅下降,后不断上升,而导电率不断下降;随固溶时间的延长,合金的硬度呈抛物线升高并趋于平缓的趋势,导电率的变化则与之相反。在固溶温度为950 ℃,固溶时间为120 min时,固溶基本完成,此时硬度为58.9 HBS,导电率为50%IACS。     

多级形变时效对Cu-Cr-Zr合金组织和性能的影响

采用力学性能和电导率测试及透射电镜观察等方法,研究了不同时效工艺对Cu-1.0Cr-0.2Zr合金组织和性能的影响.结果表明:合金在一级时效工艺(960℃固溶2h+60%冷变形+450℃时效4h)下有很强的时效强化效应,抗拉强度和屈服强度分别为527.0MPa和487.0MPa,伸长率为12.3%,导电率为82.0%IACS,软化温度为520℃;采用二级时效工艺(960℃固溶2h+60%冷变形+450℃时效4h+60%冷变形+450℃时效5h),合金保持较高的电导率的同时,合金的强度及软化温度得到较大提高,抗拉强度和屈服强度分别为565.4MPa和524.1MPa,伸长率为9.8%,电导率为80.1%IACS,软化温度为560℃.显微组织分析表明,高强度主要来源于预冷变形引起的亚结构强化和弥散相的析出强化.二级时效工艺细化了析出相的尺寸,析出的弥散质点对基体的回复和再结晶阻碍作用强烈,使合金具有很高的软化温度.     

Cu-Cr-Zr-Ce合金时效特性的研究

研究了时效参数和变形量对Cu-0.35Cr-0.038Zr-0.055Ce合金性能的影响。结果表明:合金经920℃×1h固溶后,在500℃时效2h可获得较高的导电率和硬度;时效前对合金加以冷变形可加速第二相的析出,如合金经60%变形后在500℃时效0.5h时,导电率可达69.0%IACS,显微硬度达152.8HV,而固溶后直接时效导电率仅为56.3%I-ACS,显微硬度为130HV;微量稀土元素Ce的加入,使合金的显微硬度提高了18～25HV,而导电率略有降低。     

时效对列车接触网导线用Cu-Ag-Zr合金性能的影响

研究了时效参数对Cu-0.1Ag-0.051Zr合金性能的影响。结果表明:合金经870℃×1h固溶后,在560℃时效可获得较高的导电率;而在480℃时效可获得较高的显微硬度;时效前加以冷变形可以加速时效初期第二相的析出,使合金的导电性显著增加,合金经50%变形后480℃时效0.25h时,导电率可达90.2%IACS,而固溶后直接时效为83.2%IACS;经适当加工工艺成形的合金导线的综合性能优于Cu-0.1Ag合金导线。     

制备工艺对AgSnO_2(12)电接触材料组织与性能的影响

分别采用粉末冶金法和内氧化法制备了AgSnO_2(12)电接触材料,研究了制备工艺对AgSnO_2电接触材料微观组织、物理性能、加工性能和抗电弧侵蚀性能的影响。结果表明,内氧化法制备的AgSnO_2电接触材料组织致密、SnO_2颗粒在Ag基体内分布均匀,其显微硬度(Hv0.2)为109,抗拉强度为254 MPa,断后伸长率为18%。与粉末冶金法相比,内氧化法制得的AgSnO_2电接触材料具有更好的加工性能和抗电弧侵蚀性能。     

微量Ce对AgCuNi合金电接触性能的影响

利用电性能模拟试验机、扫描电镜(SEM)、DT-100型天平等实验设备,研究微量稀土Ce对AgCuNi合金的接触电阻、燃弧能量、表面侵蚀形貌特征和电寿命的影响.结果表明,添加微量Ce的AgCuNi合金接触电阻低而稳定、抗电弧侵蚀性能好、质量损耗小、电寿命长,是一种电接触性能优异的新型触头材料.     

AgSnO2NiO电触头材料电接触性能的研究

采用合金内氧化法制备了不同NiO含量的AgSnO₂NiO电触头材料,在JF04C触点材料测试机上对材料进行电接触实验,研究了该材料的接触电阻、抗熔焊性、材料转移特性,并通过扫描电镜对试样阴/阳极表面电侵蚀下的微观形貌进行了分析。结果表明,NiO的加入有利于减小并稳定接触电阻,电压不高于18 V时,接触电阻随开闭次数的增加呈现出缓慢下降最后趋于稳定的趋势,而当测试电压增大到25 V时,各试样的接触电阻随之增大,且各试样接触电阻的增幅不同;材料的熔焊力和燃弧能量均随电压的增加而增大,NiO含量的增加并不会明显降低熔焊力,但起到了减小燃弧能量的作用。电接触过程材料为阳极转移,材料总损耗量随NiO的加入量增多而降低,阴极触头表面明显附有一层凝固后的熔融金属液形貌,材料转移主要以熔桥方式进行,且凸峰表面呈现浆糊状尖峰的形貌特征。     

Cu-Cr-Zr合金电滑动磨损行为研究

将经过480℃×2 h时效处理和拉拔成形制得的Cu-0.40Cr-0.10Zr合金线材在自制电磨损试验机上进行电滑动磨损实验,并运用扫描电子显微镜、能谱分析等方法对Cu-Cr-Zr合金滑动磨损表面形貌及电磨损机理进行了观察和分析.结果表明,在不加载电流的情况下,Cu-Cr-Zr合金的滑动磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损;在载流条件下的磨损机制为粘着磨损、磨粒磨损以及电烧蚀磨损,并且随着电流强度的增大,粘着磨损和电烧蚀磨损的程度也越严重.     

Cu-Cr-Zr合金电滑动磨损微观形貌分析

对经真空熔炼、热锻、固溶和时效处理、拉拔变形获得的Cu-0．40Cr-0．10Zr合金线材进行了电滑动磨损试验,利用扫描电镜对合金磨损后的合金微观形貌进行了观察和分析。结果表明,Cu-Cr-Zr合金在磨损过程中,表层先产生塑性变形和加工硬化现象。在较大电流（50A）作用下,合金次表层中会产生明显再结晶层,与表面未再结晶层之间存在较大拉应力,从而促进磨损裂纹的萌生和扩展,加速磨损过程。加工过程中产生的裂纹,将对合金的磨损性能产生不利影响。     

硬钎焊温度对Cu-Cr-Zr合金组织和力学性能的影响

Cu-Cr-Zr合金是一种高强高导铜合金,常用于高温、耐磨等复杂环境中关键零部件的制造。以时效硬化后的Cu-1.04Cr-0.16Zr合金为研究对象,采用扫描电镜、拉伸试验机、显微硬度计、体视显微镜研究了硬钎焊温度(600℃～800℃)条件下的Cu-1.04Cr-0.16Zr母材的组织、拉伸性能、显微硬度及断口组织特征,并在此基础上分析了Cu-1.04Cr-0.16Zr合金的高温软化机制。结果表明：Cu-1.04Cr-0.16Zr合金的抗拉强度和显微硬度随钎焊温度的升高而降低,初始抗拉强度为477.32MPa,延伸率为40.13%,显微硬度为151.78HV,当钎焊温度为600℃时,Cu-1.04Cr-0.16Zr合金抗拉强度稍有降低,显微硬度基本不变,表现出良好的抗软化性能;当钎焊温度为650℃时,Cu-1.04Cr-0.16Zr合金开始发生部分再结晶,大等轴晶边界出现一些细小、无畸变的等轴晶粒,晶粒尺寸为2μm～7μm,析出相对晶界的钉扎作用开始减弱,抗拉强度和显微硬度大幅下降;随着钎焊温度的升高,Cu-1.04Cr-0.16Zr合金进一步软化,Cu-1.04Cr-0.16Zr合金内部出现大量的退火栾晶;Cu-1.04Cr-0.16Zr合金在硬钎焊温度条件下均出现颈缩现象,并存在明显的塑性扩展区,随着钎焊温度的升高,断面收缩率逐渐增大,韧窝沿拉伸方向伸展长大,表现出很好的塑性。在满足钎焊接头各项性能的条件下,可采用熔化温度较低的钎焊材料,避免Cu-1.04Cr-0.16Zr合金出现软化现象。     

微量Ce和Y对Cu-Cr-Zr合金时效特性和电滑动磨损行为的影响

探讨了加入微量稀土元素Ce和Y对Cu-Cr-Zr合金时效析出特性和电磨损性能的影响.结果表明,在Cu-Cr-Zr合金中加入微量稀土元素,经固溶、时效处理后,可有效提高合金的显微硬度,而电导率略有降低.添加微量稀土元素对合金的电滑动磨损性能有改善作用,最高可使磨损率下降9.9% (体积分数);但随着电流强度的增加,其作用有所下降.