銅銀空心導線形變及熱處理工藝研究.pdf

1、銅合金具有優(yōu)良的導電導熱性能，但是不同種類、含量合金元素的加入會對銅的導電性、力學性能等產生較大的影響，其中銀元素是對銅性能影響最小的。本文研究了銀含量為0.086％的銅銀合金空心導線加工中，擠壓、拉拔過程形變及后期熱處理對其組織性能的影響，并通過研究工藝參數對組織和性能影響的規(guī)律，優(yōu)化出了最佳的工藝參數，使最終得到的產品具有良好的強度和電性能的配合。通過金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡對空心導線微觀組織及斷口形貌進行觀察，利用配有Oxfor

2、d EBSD系統(tǒng)的ZEISS EVO MA10 SEM進行電子背散射檢測，對合金晶粒取向、取向差等進行分析，并采用金屬電導率測量儀對合金的電導率進行測量。本研究主要內容包括：
　?、陪~銀空心導線的成型工藝主要包括熔鑄、擠壓、拉拔以及中間退火工藝，其中熔鑄過程中稀土合金元素的加入既可細化鑄態(tài)組織，又可達到減少夾雜物的目的。擠壓過程中采用基于兩側具有耳部凹槽的外模和截面為圓形的穿孔針內模的異性組合模具進行擠壓，提高了產品的穩(wěn)定性和成材

3、率。通過對銅銀合金導線不等壁厚結構的設計，一方面提高了散熱率，另一方面降低了集膚效應。
　　⑵銅銀合金連鑄坯經擠壓變形后，合金的顯微組織為等軸晶，縱剖面與橫截面的晶粒大小基本相同，平均晶粒尺寸為19.7μm，晶粒內部觀察到少量的孿晶，孿晶體積分數約為12.8％，此時銅銀合金微觀組織的大、小角度晶界所占比例相差不大;與擠壓態(tài)相比，拉拔態(tài)的晶粒被拉長，呈橢球狀，平均晶粒尺寸為16.69μm，孿晶數量明顯減少，為0.363％，由于合金組

4、織的取向差偏離了隨機狀態(tài)，小角度晶界所占比例有明顯上升，且銅銀合金的抗拉強度、硬度均顯著增大，而電導率略有下降;拉拔處理后的再結晶退火，合金內部發(fā)生回復與再結晶，形成均勻的等軸晶組織，平均晶粒尺寸減小為14.75μm。合金經中間退火后晶粒內部出現(xiàn)大量的退火孿晶，其體積分數約為23.2％，這是合金中的大角度晶界比例急劇增大的結果，中間退火還使得合金的電導率升高，強度、硬度略有下降，材料的各向異性減弱。最后經過一道次拉拔的成品試樣，硬度為1

5、29.7HV，強度400MPa，導電率99.5％IACS。
　?、菍︺~銀合金拉拔后經不同熱處理制度的研究得出，在銅銀合金的再結晶溫度以上，具體在370℃-570℃之間進行退火并保溫1.5h，微觀組織并無明顯的變化，強度、硬度均在±3的范圍內波動，電導率基本保持不變，即可認為在此溫度區(qū)間的再結晶退火對銅銀合金性能影響不大。在370℃、570℃，保溫時間分別為0.5h、1.0h、1.5h、2.0h、2.5h，分別對相同形變的合金進行熱