Cu-Cr-Zr-Mg合金中的固态相变及微结构研究

发布时间：2018-03-11 18:03

  本文选题：Cu-Cr-Zr-Mg合金　切入点：析出贯序　出处：《南昌大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：本文对Cu-Cr-Zr-Mg合金的早期时效析出贯序以及合金的相变动力学进行了研究。利用透射电镜、三维原子探针等微观分析手段对Cu-Cr-Zr-Mg合金析出贯序、位向关系、微结构(溶质原子团簇、纳米结构等)及其化学成分进行了系统的研究,研究结果如下:(1)Cu-Cr-Zr-Mg合金450℃时效时,时效的初期合金的硬度增长迅速,在450℃时效4 h以后析出速率变缓。随着时效时间的延长硬度增长速率逐渐变慢,2 h以后基本达到平衡。电导率增长规律和硬度相似,从开始的51.3%IACS 5 min后增长到65.5%IACS,2 h后达到83.2%IACS随后电导率增长缓慢。(2)Cu-Cr-Zr-Mg合金在450℃早期时效阶段的析出贯序为:过饱和固溶体→GP zone(I)(fcc富Cr相)→GP zone(II)(有序fcc富Cr相)→有序bcc富Cr相(Heusler结构)时效过程中,在550℃下分解的顺序是:过饱和固溶体→有序fcc富Cr相→有序bcc富Cr相。伴随析出过程,析出相和基体的界面由完全共格界面向共格-半共格界面转变,位向关系由cube-on-cube向N-W位向关系转变。(3)合金在450℃时效5 min后出现一些松散的Cr溶质原子富集区,合金时效时间延长到4 h时出现大量高密度的Cr溶质原子团簇现象。且随着时效的进行,Cr的分配系数增加。与此同时,Zr,Fe,Mg和Si的分配系数减少。(4)Cu-Cr-Zr-Mg在450~550℃合金在不同温度时效时的相变动力学“S”曲线能很好的反应出时效转变的速率。从而可以运用相变动力学方程很好的描述析出过程。利用固溶态脱溶分解反应机理的积分方程验证Avrami经验方程描述该合金析出过程的正确性,从而揭示出合金在450~550℃时效时的反应机理是三维扩散控制。
[Abstract]:In this paper, the early aging precipitation sequence of Cu-Cr-Zr-Mg alloy and the phase transformation kinetics of the alloy have been studied. The precipitation sequence, potential relationship, microstructure (solute atom cluster) of Cu-Cr-Zr-Mg alloy have been studied by means of transmission electron microscope (TEM) and three-dimensional atomic probe. Nanostructures, etc.) and their chemical compositions were systematically studied. The results are as follows: the hardness of Cu-Cr-Zr-Mg alloy at 450 鈩，

本文编号：1599287