連續(xù)成型鋁鋯合金導(dǎo)體的組織與性能研究.pdf

1、根據(jù)耐熱合金導(dǎo)電材料的生產(chǎn)和研究現(xiàn)狀，本文以耐熱Al-Zr合金作為研究對(duì)象，借助DZJ-300型連續(xù)鑄擠機(jī)、電子拉伸試驗(yàn)機(jī)、OLYMPUS-CK40M型金相顯微鏡、QJ36型雙臂直流電橋、Deform3D模擬軟件、LHT13/450型拉絲機(jī)等實(shí)驗(yàn)設(shè)備與分析方法.研究了連續(xù)鑄擠工藝、合金成分、冷拔加工及人工時(shí)效對(duì)Al-Zr合金微觀組織、力學(xué)性能和導(dǎo)電性能的影響，得出主要研究結(jié)果如下:
　　(1)利用連續(xù)鑄擠技術(shù)可制備性能優(yōu)良Al-Z

2、r合金桿。當(dāng)鑄擠工藝參數(shù)為:澆注溫度750℃、擠壓口溫度500℃，擠壓輪轉(zhuǎn)速15r/min，室溫水流量15-16L/min時(shí)，以99.7％純鋁錠為原材料，當(dāng)Al-Zr合金中合金元素鋯含量為0.12％和鈹含量為0.06％，連續(xù)鑄擠成形Al-Zr合金桿具有優(yōu)良的力學(xué)性能和導(dǎo)電性能。其抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和導(dǎo)電鋁分別為75.44MPa、伸長(zhǎng)率為23.5％，等效導(dǎo)電率為61.16％IACS。
　　(2)時(shí)效處理工藝可改善Al-Zr合金導(dǎo)體的綜

3、合性能。隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，合金的抗拉強(qiáng)度開(kāi)始增加，逐步達(dá)到峰值強(qiáng)度，隨著時(shí)效時(shí)間的進(jìn)一步增加，合金的強(qiáng)度開(kāi)使下降，形成過(guò)時(shí)效;在時(shí)效過(guò)程中，隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)，合金的伸長(zhǎng)率不斷下降，下降的趨勢(shì)逐漸減小，而導(dǎo)電率則出現(xiàn)相反的趨勢(shì)，導(dǎo)電率隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷增大，其增加的趨勢(shì)逐漸減小;時(shí)效處理溫度越高，合金試樣的導(dǎo)電性能越好，時(shí)效溫度越低，合金桿的力學(xué)性能越好，采用過(guò)時(shí)效處理工藝，可制備出綜合力學(xué)性能和導(dǎo)電性能優(yōu)良的耐熱Al-Zr合金

4、導(dǎo)體，當(dāng)時(shí)效工藝為200℃×8h時(shí)、Φ9.5mmAl-0.12％Zr(0.06Be％)合金Al-Zr的抗拉強(qiáng)度為80.73MPa、伸長(zhǎng)率19.7％、等效導(dǎo)電率61.61％IACS。
　　(3)運(yùn)用Deform3D模擬軟件模擬了拉絲模角度及拉絲速度對(duì)合金導(dǎo)體成形過(guò)程中應(yīng)力應(yīng)變與溫度變化的影響，優(yōu)化的拉絲模角度為13°和拉絲速度6m/s，開(kāi)發(fā)了耐熱鋁鋯合金導(dǎo)線的無(wú)缺陷（少缺陷）拉伸工藝，可明顯提高金抗拉強(qiáng)度，合金線材導(dǎo)電率。當(dāng)時(shí)效工藝