Fe、Mg元素微合金化Cu-Cr合金组织性能研究
发布时间：2020-12-07 23:55
微量元素合金化被作为制备CuCr系合金常用技术手段,使CuCr系列合金在高导电基础上获得高强度、抗高温软化等性能。本文通过“铸造→热轧→固溶→时效”及“铸造→热轧→固溶→冷轧→时效”工艺流程制备Cu-Cr-Fe、Cu-Cr-Mg和Cu-Cr-FeMg三种合金,通过表征合金在铸态、热轧态、冷轧态、固溶态、时效态及时效后高温软化的硬度、导电性能和微观组织结构的演变,研究分析了加工及热处理过程中Fe、Mg元素的添加对Cu-Cr合金组织性能的影响,并分别探究了Cu-Cr-Fe、Cu-Cr-Fe-Mg合金时效处理后的高温软化机制。研究结果如下:“铸造→热轧→固溶→时效”工艺,Fe元素的添加具有细化铸态合金晶粒及第二相枝晶的作用,Mg元素则可以起到抑制基体晶粒再结晶的作用。在450℃和500℃时效温度下,三种合金均表现出显著的时效硬化效果,其中450℃时效时,含Mg合金峰时效硬度高于Cu-Cr-Fe合金;500℃时效时,Cu-Cr-Fe合金峰时效硬度高于含Mg合金,但含Mg合金电导率均可以达到80%IACS以上,此外,从峰时效态及过时效态Cu-Cr-Fe-Mg合金的APT分析表明,其纳米析出相的主...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高性能铜合金电导率及抗拉强度分布[5]
第一章绪论5图1.2Cu-Cr合金的二元相图PengLJ等人[34]对Cu-0.71Cr合金研究发现，450℃时效过程中析出顺序是过饱和固溶体→G.P区域（fcc-富Cr相）→fcc-Cr相→有序的fcc-Cr相→bcc-Cr相。这种转变可以通过共格fcc球形析出相的成核、fcc析出相生长和转化为bcc结构来实现（如图1.3）。FujiiT等人[35]对Cu-0.2Cr合金进行500℃等温时效，发现析出Cr相为bcc结构，具有莫尔条纹衬度，且与Cr相的尺寸无关，Cr与Cu基体之间存在2种位向关系，分别为N-W关系和K-S关系。图1.3Cu-Cr合金的TEM图[34](a)明场像；(b)高分辨；(c)局部区域放大；(d)衍射花样
第一章绪论5图1.2Cu-Cr合金的二元相图PengLJ等人[34]对Cu-0.71Cr合金研究发现，450℃时效过程中析出顺序是过饱和固溶体→G.P区域（fcc-富Cr相）→fcc-Cr相→有序的fcc-Cr相→bcc-Cr相。这种转变可以通过共格fcc球形析出相的成核、fcc析出相生长和转化为bcc结构来实现（如图1.3）。FujiiT等人[35]对Cu-0.2Cr合金进行500℃等温时效，发现析出Cr相为bcc结构，具有莫尔条纹衬度，且与Cr相的尺寸无关，Cr与Cu基体之间存在2种位向关系，分别为N-W关系和K-S关系。图1.3Cu-Cr合金的TEM图[34](a)明场像；(b)高分辨；(c)局部区域放大；(d)衍射花样
【参考文献】：
期刊论文
[1]深冷轧制制备高强、高电导率CuMg合金（英文）[J]. 佟运祥,黎思远,张殿涛,李莉,郑玉峰. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(03)
[2]高强高导Cu-Cr-Zr合金时效性能[J]. 丁宗业,贾淑果,宁向梅,宋克兴,刘平. 中国有色金属学报. 2017(12)
[3]Cu-Fe合金的研究现状[J]. 马涛,李运刚. 铸造技术. 2016(07)
[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]高强高导Cu-Cr-Zr合金的微观组织与性能[J]. 马健凯,王宥宏,杨雨潭,张俊婷,李秋书,郝维新. 材料导报. 2015(22)
[6]铜镁合金接触线的工艺创新及技术优势分析[J]. 邱正晓. 铁道建筑技术. 2015(09)
[7]超高强弹性铜合金材料的研究进展与展望[J]. 李周,雷前,黎三华,申镭诺,李思. 材料导报. 2015(07)
[8]连续铸造制备Cu-Ag-Y合金的特征（英文）[J]. 杜静,谢明,王松,张吉明,王塞北,胡洁琼,李爱坤. 贵金属. 2014(S1)
[9]有无稀土CuCrSnZn合金形变时效组织和性能[J]. 苏娟华,杨哲,任凤章,魏世忠,陈志强. 哈尔滨工程大学学报. 2014(03)
[10]高性能铜铬锆合金的特点及应用[J]. 王庆娟,王静怡,杜忠泽,王快社. 材料导报. 2012(09)
博士论文
[1]高强导电铜合金制备及其相关基础研究[D]. 戴姣燕.中南大学 2009
[2]高强高导电铜合金研究[D]. 陆德平.上海交通大学 2007
[3]高性能Cu-Cr（Zr、Mg）自生复合材料研究及其应用[D]. 张家涛.昆明理工大学 2001
硕士论文
[1]Cu-Cr合金组织与性能的研究[D]. 曾龙.东北大学 2011
[2]高强高导Cu-Cr-Zr合金时效析出相的微观表征及性能研究[D]. 杨浩.湖南大学 2010
本文编号：2904097
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高性能铜合金电导率及抗拉强度分布[5]
第一章绪论5图1.2Cu-Cr合金的二元相图PengLJ等人[34]对Cu-0.71Cr合金研究发现，450℃时效过程中析出顺序是过饱和固溶体→G.P区域（fcc-富Cr相）→fcc-Cr相→有序的fcc-Cr相→bcc-Cr相。这种转变可以通过共格fcc球形析出相的成核、fcc析出相生长和转化为bcc结构来实现（如图1.3）。FujiiT等人[35]对Cu-0.2Cr合金进行500℃等温时效，发现析出Cr相为bcc结构，具有莫尔条纹衬度，且与Cr相的尺寸无关，Cr与Cu基体之间存在2种位向关系，分别为N-W关系和K-S关系。图1.3Cu-Cr合金的TEM图[34](a)明场像；(b)高分辨；(c)局部区域放大；(d)衍射花样
第一章绪论5图1.2Cu-Cr合金的二元相图PengLJ等人[34]对Cu-0.71Cr合金研究发现，450℃时效过程中析出顺序是过饱和固溶体→G.P区域（fcc-富Cr相）→fcc-Cr相→有序的fcc-Cr相→bcc-Cr相。这种转变可以通过共格fcc球形析出相的成核、fcc析出相生长和转化为bcc结构来实现（如图1.3）。FujiiT等人[35]对Cu-0.2Cr合金进行500℃等温时效，发现析出Cr相为bcc结构，具有莫尔条纹衬度，且与Cr相的尺寸无关，Cr与Cu基体之间存在2种位向关系，分别为N-W关系和K-S关系。图1.3Cu-Cr合金的TEM图[34](a)明场像；(b)高分辨；(c)局部区域放大；(d)衍射花样
【参考文献】：
期刊论文
[1]深冷轧制制备高强、高电导率CuMg合金（英文）[J]. 佟运祥,黎思远,张殿涛,李莉,郑玉峰. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(03)
[2]高强高导Cu-Cr-Zr合金时效性能[J]. 丁宗业,贾淑果,宁向梅,宋克兴,刘平. 中国有色金属学报. 2017(12)
[3]Cu-Fe合金的研究现状[J]. 马涛,李运刚. 铸造技术. 2016(07)
[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]高强高导Cu-Cr-Zr合金的微观组织与性能[J]. 马健凯,王宥宏,杨雨潭,张俊婷,李秋书,郝维新. 材料导报. 2015(22)
[6]铜镁合金接触线的工艺创新及技术优势分析[J]. 邱正晓. 铁道建筑技术. 2015(09)
[7]超高强弹性铜合金材料的研究进展与展望[J]. 李周,雷前,黎三华,申镭诺,李思. 材料导报. 2015(07)
[8]连续铸造制备Cu-Ag-Y合金的特征（英文）[J]. 杜静,谢明,王松,张吉明,王塞北,胡洁琼,李爱坤. 贵金属. 2014(S1)
[9]有无稀土CuCrSnZn合金形变时效组织和性能[J]. 苏娟华,杨哲,任凤章,魏世忠,陈志强. 哈尔滨工程大学学报. 2014(03)
[10]高性能铜铬锆合金的特点及应用[J]. 王庆娟,王静怡,杜忠泽,王快社. 材料导报. 2012(09)
博士论文
[1]高强导电铜合金制备及其相关基础研究[D]. 戴姣燕.中南大学 2009
[2]高强高导电铜合金研究[D]. 陆德平.上海交通大学 2007
[3]高性能Cu-Cr（Zr、Mg）自生复合材料研究及其应用[D]. 张家涛.昆明理工大学 2001
硕士论文
[1]Cu-Cr合金组织与性能的研究[D]. 曾龙.东北大学 2011
[2]高强高导Cu-Cr-Zr合金时效析出相的微观表征及性能研究[D]. 杨浩.湖南大学 2010
本文编号：2904097
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