微合金化和小能多冲协同作用下铜铬锆合金组织与性能的研究
发布时间：2021-07-12 05:37
高强度高电导率Cu-Cr-Zr系合金综合力学性能优异,具有高强度、相对较高的电导率和良好的塑性。近年来,随着新型产品的发展,对材料的性能提出新的要求,比如同时具备高的强度和良好的导电性等。为满足新材料的要求,本文通过在Cu-Cr-Zr中添加细化晶粒和产生明显固溶强化的合金元素（稀土元素La和Ni元素）,设计五组不同添加量的合金并对其进行固溶时效的热处理,分别采用X射线荧光光谱仪（XRF）、扫描电子显微=镜（SEM）及X射线衍射仪（XRD）等检测手段,研究合金的组织结构及成分,并测量合金的电导率、硬度和拉伸强度等力学性能。随后采用落锤小能多冲强塑性变形的方法,在室温状态对CuCrZr系合金进行小能多冲塑性变形处理,通过对其在不同塑性变形状态下微观组织、力学性能、物理性能等的检测及分析,研究了小能多冲强塑性变形对CuCrZr合金组织及性能的影响。最后还设计了铜铬锆系合金分别在8kV和16kV高压下的电弧击穿烧蚀实验,观察了其烧蚀后的形貌通过扫描电子显微镜,并计算材料的耐电压强度的分布规律。研究表明:（1）采用真空电弧熔炼在Cu-Cr-Zr合金中添加不同含量 Ni和La元素,随后进行固溶时效...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Cu-Ni和Ni-Cr的二元相图
图 2-2 Cu-Ni 和 Ni-Cr 的二元相图Fig.2-2 The binary phase diagram of Cu-Ni and Ni-Cr La 的净化作用可同时提高基体的强度和导电率，因为导电率影响较小。由相图（如图 2-3 所示）可知 Cu 和u5La、Cu4La、Cu2La、Cu1La，金属间化合物可有效的而不是在晶界处消失，可以提高位错密度。李明宇[26]子的扩散距离更短，Zr 在铜中的固溶效果更好，使得时效过程中，易形成弥散和细小的析出相。文献指出金的导电率显著上升，但是当含量（＞1.3wt%）时合
待冷却后分别得到尺寸为20mm×10mm×80mm 的合金铸锭。合金熔炼的设备 SKY/DHL-400 真空电弧熔炼炉（如图2-4 所示）。图 2-4 真空电弧熔炼炉Fig. 2-4 Vacuum arc melting furnace
【参考文献】：
期刊论文
[1]热轧Cu-Cr和Cu-Cr-CNT纳米复合材料的比较研究（英文）[J]. S.SHAKIB HAMEDAN,M.ABDI,S.SHEIBANI. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2018(10)
[2]Zr添加方式及加入量对CuCrZr合金组织与性能的影响[J]. 陈昱,杨晓红,李雪健,卢冰,邹军涛,李密. 热加工工艺. 2017(15)
[3]Ni、Si元素配比对Cu-Cr-Zr合金组织与性能的影响[J]. 周清泉,帅歌旺,刘建彬. 材料导报. 2017(06)
[4]二级时效形变对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织与性能影响研究[J]. 肖翔鹏,柳瑞清,易志勇,陈婷婷. 材料导报. 2016(12)
[5]HSi70-2新型无铅硅黄铜的性能研究[J]. 查昭,皮常青. 科技创新与应用. 2015(20)
[6]高强高导电Cu-Cr-Zr合金时效过程中组织和性能的演化[J]. 王松,谢明,陈敬超,陈永泰,王塞北. 电工材料. 2015(01)
[7]稀土Ce对Cu-Cr-Zr合金高温变形行为的影响[J]. 张毅,许倩倩,李瑞卿,田保红,刘勇,刘平,陈小红. 材料热处理学报. 2014(08)
[8]硬质合金冲击疲劳行为的研究[J]. 李会会,易丹青,刘会群,赵声志,张忠健,王斌,彭宇. 硬质合金. 2014(02)
[9]低周冲击加载评价硬质合金韧性的研究[J]. 陈鼎,胡山,陈振华,张忠健,徐涛,彭文. 湖南大学学报(自然科学版). 2014(02)
[10]真空熔炼Cu-0.4Cr-0.2Zr-0.15Mg合金的组织分析[J]. 侯彬,刘松,陆亮亮,康乐,陈晓华,王自东. 特种铸造及有色合金. 2013(08)
博士论文
[1]高强高导Cu-Cr-Zr合金组织和性能的研究[D]. 潘振亚.上海交通大学 2015
[2]热/力作用下钴基硬质合金组织性能变化及相关机理的研究[D]. 黄道远.中南大学 2010
硕士论文
[1]梯度结构铜及铜合金的塑性变形机理及力学行为研究[D]. 殷喆.昆明理工大学 2017
[2]高性能Cu-Cr-Zr-Ag合金组织性能研究[D]. 郁瑞平.北京有色金属研究总院 2013
[3]Cu-Cr-Zr和Cu-Zn-Cr-Zr合金时效特性研究[D]. 张生龙.中南大学 2002
本文编号：3279319
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Cu-Ni和Ni-Cr的二元相图
图 2-2 Cu-Ni 和 Ni-Cr 的二元相图Fig.2-2 The binary phase diagram of Cu-Ni and Ni-Cr La 的净化作用可同时提高基体的强度和导电率，因为导电率影响较小。由相图（如图 2-3 所示）可知 Cu 和u5La、Cu4La、Cu2La、Cu1La，金属间化合物可有效的而不是在晶界处消失，可以提高位错密度。李明宇[26]子的扩散距离更短，Zr 在铜中的固溶效果更好，使得时效过程中，易形成弥散和细小的析出相。文献指出金的导电率显著上升，但是当含量（＞1.3wt%）时合
待冷却后分别得到尺寸为20mm×10mm×80mm 的合金铸锭。合金熔炼的设备 SKY/DHL-400 真空电弧熔炼炉（如图2-4 所示）。图 2-4 真空电弧熔炼炉Fig. 2-4 Vacuum arc melting furnace
【参考文献】：
期刊论文
[1]热轧Cu-Cr和Cu-Cr-CNT纳米复合材料的比较研究（英文）[J]. S.SHAKIB HAMEDAN,M.ABDI,S.SHEIBANI. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2018(10)
[2]Zr添加方式及加入量对CuCrZr合金组织与性能的影响[J]. 陈昱,杨晓红,李雪健,卢冰,邹军涛,李密. 热加工工艺. 2017(15)
[3]Ni、Si元素配比对Cu-Cr-Zr合金组织与性能的影响[J]. 周清泉,帅歌旺,刘建彬. 材料导报. 2017(06)
[4]二级时效形变对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织与性能影响研究[J]. 肖翔鹏,柳瑞清,易志勇,陈婷婷. 材料导报. 2016(12)
[5]HSi70-2新型无铅硅黄铜的性能研究[J]. 查昭,皮常青. 科技创新与应用. 2015(20)
[6]高强高导电Cu-Cr-Zr合金时效过程中组织和性能的演化[J]. 王松,谢明,陈敬超,陈永泰,王塞北. 电工材料. 2015(01)
[7]稀土Ce对Cu-Cr-Zr合金高温变形行为的影响[J]. 张毅,许倩倩,李瑞卿,田保红,刘勇,刘平,陈小红. 材料热处理学报. 2014(08)
[8]硬质合金冲击疲劳行为的研究[J]. 李会会,易丹青,刘会群,赵声志,张忠健,王斌,彭宇. 硬质合金. 2014(02)
[9]低周冲击加载评价硬质合金韧性的研究[J]. 陈鼎,胡山,陈振华,张忠健,徐涛,彭文. 湖南大学学报(自然科学版). 2014(02)
[10]真空熔炼Cu-0.4Cr-0.2Zr-0.15Mg合金的组织分析[J]. 侯彬,刘松,陆亮亮,康乐,陈晓华,王自东. 特种铸造及有色合金. 2013(08)
博士论文
[1]高强高导Cu-Cr-Zr合金组织和性能的研究[D]. 潘振亚.上海交通大学 2015
[2]热/力作用下钴基硬质合金组织性能变化及相关机理的研究[D]. 黄道远.中南大学 2010
硕士论文
[1]梯度结构铜及铜合金的塑性变形机理及力学行为研究[D]. 殷喆.昆明理工大学 2017
[2]高性能Cu-Cr-Zr-Ag合金组织性能研究[D]. 郁瑞平.北京有色金属研究总院 2013
[3]Cu-Cr-Zr和Cu-Zn-Cr-Zr合金时效特性研究[D]. 张生龙.中南大学 2002
本文编号：3279319
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