引线框架Cu-Fe-P合金的加工工艺研究

研究了热处理与冷变形对引线框架材料Cu-Fe-P合金导电率、显微硬度、耐热性的影响。结果发现，低温时效时，极为细小的析出物在冷轧过程中可以溶入铜基体，从而他得导电率大幅度下降；同时耐热性主要依赖于固溶处理温度以及随后的时效条件。精整变形后合金性能可达：导电率48％IACS、显微硬度165HV；在450℃加热5min合金未观察到软化。     

冷轧Cu-Cr-Zr-Co-Si合金的时效行为

通过测量Cu-Cr-Zr-Co-Si冷轧合金在等温时效过程中导电率的动态变化,基于合金导电性能与析出相转化率间的近似线性关系,建立了不同冷变形量下合金时效析出过程的动力学Avrami方程及曲线,在此基础上分析了再结晶与时效析出的相互影响。结果表明:Cu-Cr-Zr-Co-Si合金形变时效过程中,随变形量和时效时间的增加,导电率及析出相转化率均增加,这是时效过程中再结晶与时效析出相互影响、共同作用的结果。随冷变形量增加,强化相析出进程明显加快,但时效析出没有明显阻止或延缓再结晶软化过程的发生,因此大冷变形+短时时效使合金获得更高的硬度峰值,但无法同时获得最优的导电性能。只有在时效析出提前于再结晶启动,且形成的第二相对再结晶存在明显阻碍的前提下,采用冷变形+时效工艺,时效强化型铜合金才能达到最佳效果。     

冷变形Cu-0.36Cr(wt%)合金的抗软化性能和再结晶行为

通过光学显微镜、透射电子显微镜和硬度测试,研究了析出相尺寸不同的冷变形Cu-0.36Cr(wt%,下同)合金的抗软化性能和高温再结晶行为.结果表明,Cr可以有效地阻碍再结晶过程,提高材料抗高温软化性能;在退火过程中可发生原位再结晶和不连续再结晶两种再结晶形式,再结晶的形式主要取决于析出相颗粒的大小,可以钉扎住晶界移动的Cr析出相的临界尺寸约为43.8 nm,小于临界尺寸的析出相促使原位再结晶发生,原位再结晶后析出相仍比较细小,合金保持较高硬度;而且析出相尺寸还可以影响再结晶的开始温度和速度.     

预变形对2E12铝合金时效析出过程的影响

通过DSC热分析、显微硬度测试、透射电镜分析等研究了预变形对2E12铝合金时效析出过程的影响。结果表明：2E12铝合金表现为双阶段时效硬化特征,预变形降低了合金时效第1阶段硬化效果,提高了合金峰时效硬度,缩短了峰时效时间;随预变形量的增加,合金峰时效硬度增大,峰时效时间提前。增加预变形量使合金中析出的板条状S相更为细小、弥散。预变形引入位错对沉淀析出有利,位错环纯刃型位错为S相析出提供有利位置,促进球状S相形核。预变形产生位错结构有利于I型S相析出,并延缓II型S相析出     

Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金的时效与再结晶研究

研究了时效温度及时效时间对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金性能的影响.通过该合金在450℃时效过程中的导电率变化,根据导电率与新相的转变量之间的关系计算时效过程中新相转变比率.确定该温度下时效的相变动力学方程及导电率方程.同时研究了该合金在450℃时效不同时间后,经不同变形量后的再结晶组织和性能变化.结果表明二次时效可使合金在较短的时效时间内获得更高的导电率.Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金经预时效 变形后的时效过程中,可发生原位再结晶和不连续再结晶2种形式的再结晶.     

时效对Cu-Ni-Si-P合金组织和性能的影响

研究了时效温度和时效时间对Cu-Ni-Si-P合金组织和性能的影响。结果表明:合金先经900℃固溶,再经不同冷变形后时效,当变形量为80%、时效温度达到450℃、时效2 h后,其显微硬度达到220 HV,导电率达到41%IACS,与未经预冷变形的合金时效相比,合金能获得较高的显微硬度与导电率。Cu-Ni-Si-P合金在较短时间时效时,析出相细小弥散分布。利用高分辨技术观察该合金在450℃时效48 h的析出相形貌,通过计算发现:析出相与基体之间保持着良好的共格关系,并通过对其进行标定,发现析出相为Ni2Si和Ni3P。     

快速凝固Cu-Cr-Zr-Mg合金的时效析出与再结晶

对快速凝固Ｃｕ０．６Ｃｒ０．１５Ｚｒ０．０５Ｍｇ合金伴随时效析出的再结晶过程进行了观察和研究。发现该合金在形变后的时效过程中,析出相非常细小、弥散,阻碍了再结晶的进行,出现了原位再结晶与不连续再结晶同时发生的现象。在再结晶的形核和长大过程中,析出相在晶界前沿快速粗化或重新溶解,并在再结晶区域中重新析出,导致更加弥散的析出相分布。     

预变形对2099合金组织性能的影响

通过显微硬度测试、力学性能测试和透射电镜观察等手段,研究了不同预变形程度对2099合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着预变形程度增大,合金时效进程显著加快,合金峰时效态的强度显著提高;析出相更为细小弥散地分布于基体中,较为粗大的晶界析出相趋于不连续化、点链化;时效强化相经历了由T_1相、δ′相和θ′相三相共存到以T_1相为主要强化相的变化过程,表明预变形对时效过程中析出相的大小、类型、分布有重要影响,在促进T_1相析出的同时,也消耗了δ′相和θ′相。     

Cu-Ag-Zr-Ce合金时效性能和电磨损性能的研究

本文对Cu-0.1Ag-0.18Zr-0.068Ce合金时效后的导电率和显微硬度以及电滑动磨损性能进行了研究.结果表明合金940℃固溶1 h后,在560℃时效可获得较高的导电率;在480℃时效可获得较高的显微硬度.时效前冷变形能大大加快第二相的析出过程,使合金综合性能得到显著提高.固溶合金经60%变形后在480℃时效1 h其导电率和显微硬度分别可达83%IACS和135 HV.在载流条件下,Cu-0.1Ag-0.18Zr-0.068Ce合金的耐磨性能较Cu-0.1Ag-0.18Zr合金大幅度提高.     

Pd-Ag-Sn-In-Zn合金时效特性

研究了不同时效工艺对Pd-Ag-Sn-In-Zn合金的力学性能、电学性能及显微组织和相结构的影响.结果表明:固溶-冷变形后合金的时效过程由过饱和固溶体的析出和基体的再结晶两个过程控制;合金高强度主要来源于加工硬化和第二相的析出强化,合金的电阻率变化主要受时效过程中再结晶和析出过程的综合影响.     

Recrystallization Behavior of Re-aged Cu-Ni-Si Alloy

The interaction between precipitation and recrystallization and its effect on the properties of the re-aged Cu-Ni-Si alloy are discussed. The results indicate that the pre-aging process for Cu-Ni-Si alloy was responsible to the significant strengthening effect in re-aging process, and the re-aging strengthening effect with pre-aging at 450“C for 8h was even more remarkable, Upon aging, a phenomenon of simultaneous in situ and discontinuous recrystallization was observed in the treatment of pre-aging and deformed Cu-Ni-Si alloy. On the formation and growth of recrystallization, the precipitated phases are coarsed or dissolved in the front of grain boundaries following a re-precipitation in the recrystallization area.     

固溶时效工艺对Cu-Ni-Co-Si合金组织和性能的影响

通过硬度和导电率的测量、光学显微镜和透射电镜(TEM),研究了固溶时效工艺对Cu-Ni-Co-Si合金组织和性能的影响。结果表明:经过950 ℃×30 min水淬+500 ℃×480 min随炉冷却后,Cu-Ni-Co-Si 合金得到良好的综合性能:硬度为243.55 HV3,导电率为42.24%IACS;添加少量的V有利于提高二次时效后合金的导电率,并且进行适当的一次时效对提高合金的导电率和硬度是有利的,可以使二次时效试样迅速获得良好的综合性能;Cu-Ni-Co-Si合金的主要强化相为盘状正交结构的δ-(Co,Ni)₂Si,过饱和固溶体析出的沉淀物均匀分布,但位错缠结始终存在,其中基体与析出相的位向关系为[001]_m//[110]_p, (010)_m //(001)_p。     

Effect of pre-aging on precipitation behavior of Al-1.29Mg- 1.22Si-0.68Cu-0.69Mn-0.3Fe-0.2Zn-0.1Ti alloy

1 Introduction Aluminum alloys of the 6000 series, containing Mg and Si as the major solutes, are strengthened by the precipitation of metastable precursors of the equilibrium β(Mg2Si) phase. The precipitation of these metastable precursors occurs in on…     

Cu-2.8Ni-0.7Si-0.15Mg合金的时效性能

对不同变形量的Cu-Ni-Si-Mg合金进行时效处理,研究了变形量、时效温度及时效时间对合金性能的影响。结果表明,时效前的预冷变形能够促进合金在时效过程中第二相的析出,从而提高合金的显微硬度和导电率。当合金经60%的冷变形,在450℃时效1 h,能获得较高的显微硬度与导电率,分别达到242 HV0.2和35.5%IACS。同时建立了该合金在450℃下,关于时效时间的相变动力学方程和导电率方程。     

双级时效制度对6156铝合金组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、电导率测定、晶间腐蚀实验及透射电镜分析等手段研究双级时效处理条件下6156铝合金的力学性能、电导率、晶间腐蚀和显微组织结构,采用正交实验优化双级时效工艺。结果表明:在本研究范围内,6156铝合金双级时效的四因素中第一级时效制度对合金的力学性能和电导率影响不大,第二级时效温度和时间是影响合金最终性能的主要因素。对于6156铝合金,最佳双级时效工艺为(175℃,6 h)+(210℃,5 h),相对于T6态,合金强度稍有降低,电导率上升,腐蚀类型也由晶间腐蚀转变为点蚀,腐蚀深度明显变浅。电镜观察结果表明:双级时效处理后,晶内析出大量的Q′相,晶界析出相球化且析出相之间的间距增大,呈断续分布,无沉淀析出带(PFZ)变宽,这种微观结构能有效提高6156合金的电导率和腐蚀性能,同时使合金具有较高的强度。     

Cu—Zn—Cr合金的时效特性

研究了不同时效工艺对Cu-Zn-Cr合金的力学性能、电学性能及其显微组织的影响。结果表明：固溶－冷变形后合金的时效过程由过饱和固溶体的析出过程和基体的再结晶两个过程控制；合金高强度主要来源于加工硬化和第二相铬粒子的析出强化，合金的高导电性则主要来源于贫化后成份接近于铜锌固溶体的基体。     

预时效处理对 Al-Zn-Mg-Cu 合金硬化响应及微观组织的影响

研究了预时效处理对Al-Zn-Mg-Cu铝合金薄板力学性能和微观组织的影响,测试了显微硬度和力学性能,表征了TEM微观精细组织。结果表明:固溶处理后在180 ℃立即进行人工时效处理,可获得Al-Zn-Mg-Cu合金的显著时效硬化效果,且在8 h后达到峰值硬度195 HV0.5,与基体呈共格关系的η′相为主要强化相;120 ℃×10 min为最佳的预时效处理制度,经14天的室温停滞后,相比于固溶+自然时效态,硬度降低了13 HV0.5,降幅达到10.7%,具有明显的抑制自然时效作用;预时效+自然时效态试样,经烘烤硬化处理后,屈服强度和抗拉强度分别达到了465和545 MPa,强度增量分别达到170和95 MPa,同时伸长率达到12.5%。     

Cu-Ni-Si合金析出物对再结晶的影响

通过分析时效期间Cu-Ni-Si合金显微硬度、导电率以及微观组织的变化,研究了析出相和再结晶行为的相互作用.结果表明,时效初期析出相对随后的再结晶过程具有强烈阻碍作用.在450、550℃较低温度时效时,合金发生原位再结晶,析出相在其体积分数略微升高或不变的情况下发生粗化;导电率上升趋势为先快后慢并趋于稳定,因而其变化曲线上无峰值出现;显微硬度则由于时效后期析出颗粒粗化,析出强化效果降低而出现峰值.在750℃高温时效时,合金发生不连续再结晶,析出相则在体积分数略有降低的情况下发生粗化;导电率先快速上升后缓慢下降因而出现峰值;而显微硬度由于析出物迅速粗化而一开始就表现为持续下降.

Abstract：

By analyzing the change of microhardness, electric conductivity and microstructure of Cu-Ni-Si ahoy during aging, the interaction between precipitated phase and recrystallization was studied. Results show that precipitates phase in early aging stage can strongly prevent recrystallization. When aging at 450℃ and 550℃, recrystallization in site occurred,and precipitates phase grew with no significant change of its volume fraction. Electric conductivity monotonously increased and microhardness increased first to a maximum value and then decreased for the alloy with increasing aging time. When aging at 750 ℃, discontinuous recrystallization occurred,and precipitates phase with slightly decreasing of its volume fraction as aging time increased. However, a peak in curve of electric conductivity vs. aging time is observed and microhardness decreased continuously for the alloy with increase of aging time.