高強(qiáng)高導(dǎo)Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金時(shí)效特性研究.pdf

1、銅合金由于其優(yōu)異的導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能和一定的強(qiáng)度,因而在國民工業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛,而隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,制備性能更優(yōu)異的銅合金也成為了一個(gè)重要研究方向。對于高強(qiáng)度高電導(dǎo)性銅合金來說,時(shí)效強(qiáng)化型的Cu-Cr-Zr系合金具有其一些特有的優(yōu)勢而備受青睞,因而與之相關(guān)的制備方法、工藝也不斷推陳出新。本文分別對三種不同成分Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金時(shí)效特性進(jìn)行了研究,分析了不同工藝參數(shù)和成分對合金組織與性能的影響,得出的主要結(jié)論如下:
　

2、　 (1)Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金在80％變形后480℃時(shí)效時(shí)可獲得較好的綜合性能,而在540℃時(shí)效30min后,合金發(fā)生過時(shí)效。升高溫度和增大變形量加速合金的時(shí)效析出過程,隨溫度升高合金的導(dǎo)電性能有所提高；適當(dāng)?shù)募哟笞冃瘟坑兄谔嵘辖鸬娘@微硬度,而對電導(dǎo)率影響不大。
　　 (2)在總變形量相同的情況下,通過二級(jí)變形時(shí)效工藝能提高Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金的綜合性能。顯微硬度要比一級(jí)變形時(shí)效工藝提高6％～9％,

3、電導(dǎo)率較之一級(jí)變形時(shí)效工藝也有所提高,可達(dá)88％IACS。
　　 (3)含量1.0％Cr的合金固溶后晶粒更細(xì)小,且時(shí)效后峰值硬度要高出0.6％Cr合金10～15HV,在不過時(shí)效時(shí)的整體硬度都要高于含量0.6％Cr的合金,而電導(dǎo)率要稍低于0.6％Cr合金。
　　 (4)Cu-0.6Cr-0.15Zr-0.05Mg-0.02Si添加了少量稀土Y后合金的組織得到改善,且對合金的硬度提升很大。且添加稀土Y推遲了硬度峰值出現(xiàn)的時(shí)間

4、,并且使合金中的析出相更細(xì)小,析出相分布更彌散,硬度峰值可達(dá)174HV,而電導(dǎo)率稍有下降,但時(shí)效一小時(shí)之后均達(dá)到82％IACS以上。
　　 (5)Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金經(jīng)變形時(shí)效處理后在掃描電鏡下可以看到在晶內(nèi)有著球形和棒狀的析出相顆粒,經(jīng)能譜分析確定為Cr顆粒和Cr的碳化物。
　　 (6)TEM觀察發(fā)現(xiàn),二級(jí)變形時(shí)效工藝合金中的析出相很小,粒徑為2nm左右,且分布均勻,如此細(xì)小的析出相粒子對位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)有強(qiáng)烈的阻