Cu-Ni-Si合金的时效与析出研究

分析了冷变形量和时效温度与时间等工艺参数对Cu Ni Si合金显微硬度和导电率的影响 ,同时研究了该合金的析出物结构。结果表明 ,冷变形可加速时效过程和提高时效效果 ,在 5 0 0℃时效 1h可使合金获得较佳综合性能。合金的显微硬度和导电率等性能主要取决于析出物的析出量和颗粒大小以及弥散程度     

Cu-Ni-Si合金时效的正交试验研究

采用正交试验对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金的时效工艺进行了研究。结果发现,各因素对合金导电率和显微硬度影响程度的主次顺序分别为:时效温度>合金状态>时效后冷变形量>时效时间和时效温度>冷变形量>合金状态>时效时间。在保证合金性能不降低的情况下,该合金热轧板材经60%冷变形后,可直接进行时效而省去固溶处理。合金经最佳工艺时效和60%冷变形后,导电率和显微硬度分别可达41.96%I-ACS和263.4Hv。     

二次时效铜合金的析出与再结晶的交互作用

研究了二次时效Cu-Ni-Si合金的析出与再结晶的交互作用。在预时效过程中,析出发生在再结晶之前,使得合金在二次时效过程中获得有效强化,经450℃×8h预时效处理后的合金二次时效强化效果最为明显。合金在二次时效过程中,可观察到原位再结晶和不连续再结晶同时发生的现象,原位再结晶使得合金微观组织中析出相更加细小,合金保持较高的硬度;而不连续再结晶使合金硬度迅速下降,析出相也快速粗化。     

Cu-Ni-Si合金在时效过程中析出与再结晶行为

通过对变形Cu-Ni-Si 合金时效过程中电阻率变化规律的分析及透射电镜观察，发现该材料在450摄氏度时效处理时，时效0．5h以内发生的主要转变有两类：一是在位错缠结处的择优析出；另一个便是析出与再结晶协同作用而产生的类似不连续析出过程，这些过程的发生使铜基体得到快速净化,电阻率急剧下降，在时效1．5h后，主要发生的是均匀析出过程，析出相在被位错胞壁分割的亚晶内均匀析出，此外，时效初期形成的胞状组织通过第二相的熔断和球化转变为颗粒状第二相。     

基于正交试验的Cu-Ni-Si合金加工工艺研究

利用L9(34)表对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金的时效工艺进行了正交试验,结果发现,各因素对合金导电率和显微硬度影响程度的主次顺序分别为:时效温度＞合金状态＞时效后冷变形量＞时效时间和时效温度＞冷变形量＞合金状态＞时效时间.在保证合金性能不降低的情况下,该合金热轧板材经60%冷变形后,可直接进行时效而省去固溶处理.本试验所得合金的性能为:抗拉强度830MPa,显微硬度220Hv,导电率51%IACS,延伸率6%;同时材料厚度＜0.120 mm.     

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.     

加工硬化效应对Cu-3.2Ni-0.75Si合金时效组织和性能的影响

利用显微硬度法研究了Cu 3 .2Ni 0 .75Si合金不同时效组织的加工硬化效应对合金组织和性能的影响。研究表明 ,Cu 3 .2Ni 0 .75Si合金中Ni2 Si相的大小和分布对合金时效硬化效应产生显著的影响 ,4 5 0℃×8h时效组织加工硬化效应最大 ,变形量为 80 %时 ,显微硬度增幅在Hv60左右 ;5 5 0℃× 8h时效组织随变形量增加其硬度变化最平缓 ,变形量为 80 %时 ,显微硬度增幅仅为Hv1 0左右。随着变形量的增加 ,合金的导电率缓慢下降 ,80 %变形后 ,4 5 0℃× 4h、4 5 0℃× 8h和 5 0 0℃× 8h的时效组织导电率均下降 6%IACS左右 ,而5 5 0℃× 8h时效组织的导电率变化不大     

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。     

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.     

Cu-Ni-Si合金时效早期动力学研究

通过对固溶态 Cu-Ni-Si合金时效时电阻变化规律的分析,研究了合金时效早期的析出行为,并借助透射电镜观察合金时效析出相的组织形态。根据Avrami 经验公式导出了合金在一定温度下时效的Avrami相变动力学经验方程,在此基础上计算出合金在不同温度下时效的相变开始时间。     

Cu-Ni-Si合金冷变形及动态再结晶行为研究

研究了时效温度和时效时间对不同冷变形条件下Cu-2.0Ni-0.5Si合金性能的影响。在Gleeble-1500D热模拟试验机上,采用高温等温压缩试验,对Cu-2.0Ni-0.5Si合金在高温压缩变形中的流变应力行为进行了研究。结果表明,合金经900℃固溶,当变形量为40%,时效温度达到450℃时,其显微硬度达到201HV,导电率达到34%IACS。随变形温度升高,合金的流变应力下降,随应变速率提高,流变应力增大。在应变温度为700、800℃时,合金热压缩变形流变应力出现了明显的峰值应力,表现为连续动态再结晶特征。从流变应力、应变速率和温度的相关性,得出了该合金高温热压缩变形时的变形激活能Q。     

添加微量元素对Cu-Ni-Si合金性能的影响

分析了微量元素在改善Cu-Ni-Si合金强度同时又影响导电性的机理,综述了Zn、Cr、P、Al等微量元素对Cu-Ni-Si合金硬度、导电率等的影响规律,表明利用合金化规律在Cu-Ni-Si合金中添加不同的微量元素可以得到强度和导电率匹配良好的超高强度Cu-Ni-Si舍金.     

微量Zr对Cu-Ag合金再结晶的影响

一种新型的高强高导兼顾的铜合金材料———Cu Ag Zr合金,采用真空熔炼的方法制备。利用硬度测试、金相和透射电镜分析等方法,研究了微量Zr对Cu Ag合金再结晶的影响。结果表明, 微量 Zr的加入能抑制合金的再结晶过程,使 Cu Ag合金的再结晶软化温度提高 200℃以上;同时还能显著细化合金的再结晶晶粒;Zr对合金性能的影响主要是通过使该合金中形成细小、弥散分布的析出相来实现的。     

Metadynamic recrystallization behavior of AZ61 magnesium alloy

Metadynamic recrystallization (MDRX) behavior of AZ61 magnesium alloy and its effects on flow behavior and microstructure evolution have been investigated in this study. Towards this end, a set of double-hit hot compression tests was conducted under strain rate of 0.1 s⁻¹ at 400 °C. To differentiate the static and metadynamic recrystallization dominant strain regions, the first stage of deformation was carried out up to the different pre-strains with a constant inter-pass annealing time of 200 s. The results indicated that the MDRX is predominant recrystallization mechanism where the pre-strains are higher than 0.35. Furthermore, to investigate the influence of MDRX on subsequent flow behavior and the related microstructure, an elaborated inter-pass annealing treatment was executed employing a range of inter-pass annealing time (2–500 s). The results show that the progress of MDRX leads to an increase in the flow stress as well as the rate of work hardening encountered in the subsequent deformation. Additionally, the microstructural examinations confirm that the observed hardening phenomenon is a consequence of grain growth evolved from MDRX and its direct effect on the onset of dynamic recrystallization at the second stage of deformation.