时效对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.30Zn合金组织和性能的影响

研究了时效温度和时效时间对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.30Zn合金组织和性能的影响.结果表明,合金经900℃固溶,不同时间时效处理后,第二相呈弥散分布.合金经不同冷变形后时效,能获得较高的显微硬度与导电率,当时效温度达到500℃时,其显微硬度达到253.7Hv,导电率达到40%IACS.同时建立了该合金在500℃下,关于时效时间的一元导电率方程.时效前的预冷变形能够有力的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.     

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     

喷射成形Cu-3.2Ni-0.75Si合金的热处理

首先对比研究了传统铸造和喷射成形Cu-3.2Ni-0.75S i合金的热处理特点,然后重点分析了喷射成形合金"固溶+60%冷轧态"、"60%冷轧态"和"初始态"3种状态的时效特性,讨论了时效对显微硬度和导电率的影响。结果表明,时效前的冷轧可以促进析出并提高强化效果,而时效前的先期析出相在显微硬度峰值过后快速长大是造成显微硬度迅速下降的主要原因。结果还表明,"固溶+60%冷轧态"合金可以获得最高的峰值显微硬度(301Hv),"60%冷轧态"合金则可获得最高的导电率。     

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。     

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。     

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     

固溶和时效工艺对接触线用Cu-Ag-Cr 合金组织与性能的影响

利用硬度计、导电仪和透射电子显微镜等手段,分析了固溶温度、时效及时效前冷变形量对Cu-0.1%Ag-0.1%Cr合金的组织和性能的影响.结果表明,合金经形变时效处理后,硬化效应明显比直接时效所产生的作用大,经870℃固溶/40%～50%冷变形/480℃×1.5h时效处理后,合金可以取得较好的综合性能指标--硬度131HV以上,导电率92.82%IACS以上.     

时效工艺对Cu-Te-Cr合金性能的影响

研究了在不同时效温度下,时效时间对Cu-Te-Cr合金力学性能和电学性能的影响.利用扫描电镜和能谱仪分析了析出相的形貌、组成及其分布.研究表明,随着时效时间的延长,合金硬度和导电率都先快速上升,然后缓慢下降,出现一个类似峰值点.且温度越高,达到峰值所需的时间越短;随着Te含量的增加,合金硬度减小,而导电率则相对提高.这是由于随时效时间的延长和时效温度的提高,合金发生晶粒长大和第二相析出、从而提高合金硬度和导电率;随时效的进一步进行,部分第二相发生重溶,晶粒进一步长大,合金硬度和导电率缓慢下降.     

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.     

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。     

微量元素Cr、Zr对铜合金性能的影响

分析了纯铜及合金Cu-Cr、Cu-Zr、Cu-Cr-Zr的力学性能、导电性能和耐蚀性能,研究了微量元素Cr、Zr的添加对纯铜性能的影响。结果表明,微量元素Cr、Zr的添加可显著提高纯铜的强度,强化方式为析出强化;时效过程中析出的弥散相从一定程度上阻碍了电子的运动,使合金的导电性能降低;在中性盐雾环境中,纯铜及合金的失重速度随时间延长呈上升趋势,微量Cr的添加可以提高纯铜的耐蚀性能,而微量Zr的添加则使纯铜的耐蚀性有降低的趋势。     

Cu-3.0Ni-0.75Si合金时效析出动力学分析

为研究Cu-3.0Ni-0.75Si合金时效过程中沉淀相的析出与长大规律,及其对合金硬度的影响,采用涡流电导仪和布氏硬度计分别测量合金的电导率和硬度,根据导电率与新相析出量之间的关系分析合金的时效析出动力学过程.结果表明,在350℃下时效,合金硬度随时效时间的延长,先升高后趋于平缓;在450℃、550℃下时效,合金硬度随时效时间的增加快速上升,到达峰值后缓慢下降;时效温度越高,合金硬度峰值越低,但硬度达到峰值所需的时间越短.温度一定,随时效时间的增加,合金电导率在时效初期快速升高,至峰值后趋于平缓.根据Cu-3.0Ni-0.75Si合金在450℃时效过程中电导率的变化,通过Avrami方程推导出相应的相变动力学方程及电导率方程分别为f=1-exp(-0.052 2t0.717 61)和σ=15.2+16.3[1-exp(-0.052 2t0.717 61)],采用相关系数检验法及F检验法对电导率方程的可信性进行检验,结果说明时效析出动力学方程和电导率方程具有一定的可靠性.对比由电导率经验方程得出的电导率理论值与测量得出的实验值,该理论值与实验值有良好的吻合度.     

Al-Ti-C-B晶种合金对Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金组织及力学性能的影响

目的 以近共晶Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金为研究对象,对加入了Al-Ti-C-B晶种合金的Al-12Si-4Cu- 2Ni-1Mg合金的微观组织和力学性能进行分析。方法 利用金相显微镜、扫描电镜、数显布氏硬度计和万能拉伸试验机等研究Al-Ti-C-B晶种合金对该合金显微组织和力学性能的影响。利用Al-Ti-C-B晶种合金中的陶瓷颗粒对Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金进行强化,同时晶种合金中的粒子作为Al-Si多元合金中α-Al的有效形核衬底,可细化α-Al晶粒,并改善Al-Si多元合金中化合物的分布。结果 加入质量分数为0.5%的Al-Ti-C-B晶种合金后,Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金中的α-Al得到细化,合金中的Si相和耐热相粒子分布更加均匀,同时力学性能明显提高,高温抗拉强度和室温抗拉强度分别提高了约12.1%和5.3%。结论 适量添加Al-Ti-C-B晶种合金可有效改善Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金中耐热相的分布,使耐热相分布更为均匀,可进一步提高合金的力学性能。     

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。     

TZNA合金冷变形过程中的组织和性能研究

研究了TZNA β钛合金冷变形过程中的组织和性能。采用辊模冷拉拔的方式分别进行了20％、40％和60％冷变形,合金表现出良好的冷加工性能。当冷变形在20％时,出现了孪晶组织,使合金强度有明显提升。当冷变形量超过20％时,滑移成为了主要的变形方式。当冷变形达到60％时,晶粒完全破碎,晶粒尺寸在20-40nm之间,具有较高的强度和塑性。