固溶时效工艺对Cu-Ni-Co-Si合金组织和性能的影响

发布时间：2021-10-31 20:22

　　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。 

【文章来源】：金属热处理. 2020,45(07)北大核心CSCD

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【部分图文】：

固溶温度对Cu-1.6Ni-1.2Co-0.65Si合金时效后导电率的影响

图2为固溶温度对Cu-1.6Ni-1.2Co-0.65Si合金时效后硬度的影响。由图2可知，850℃下固溶处理的试样在450、500、550℃时效后，试样的硬度都比较低;900℃下固溶处理的试样在550℃时效60 min后硬度比850℃固溶处理后时效的硬度高;在950℃固溶处理的试样，在450、500、550℃时效后的硬度都可以达到最大峰值。综合考虑固溶处理的温度对时效后导电率和硬度的影响，确定固溶处理的温度为950℃。

图3为950℃固溶处理后时效处理温度对导电率和显微硬度的影响。由图3(a)可知，在450、500、550℃3个温度下，随时效温度的增加，合金的导电率呈上升趋势。这是因为在时效的初期，析出的第二相在合金中的尺寸较小、体积分数较低，第二相和铜基体保持共格关系。随着溶质原子在过饱和固溶体中不断析出，导致基体对电子的散射作用降低，因此合金在时效前期导电率快速增大。另一方面，随着时效时间的延长，固溶体的过饱和度下降，第二相的析出动力下降明显，析出相逐渐长大，在此时合金的导电率基本保持不变，无大幅度波动。但是，在这之后随着第二相与铜基体的共格关系发生改变，同时溶质原子引起的点阵畸变逐渐减小，导致基体内晶格的不完整度降低，所以在长时间进行时效时，导电率仍会有稍许上升。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3468792