高強高導Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金時效特性研究.pdf

1、銅合金由于其優(yōu)異的導熱、導電性能和一定的強度,因而在國民工業(yè)中應用越來越廣泛,而隨著工業(yè)技術的發(fā)展,制備性能更優(yōu)異的銅合金也成為了一個重要研究方向。對于高強度高電導性銅合金來說,時效強化型的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合金時效特性進行了研究,分析了不同工藝參數(shù)和成分對合金組織與性能的影響,得出的主要結論如下:
　

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

3、電導率較之一級變形時效工藝也有所提高,可達88％IACS。
　　 (3)含量1.0％Cr的合金固溶后晶粒更細小,且時效后峰值硬度要高出0.6％Cr合金10～15HV,在不過時效時的整體硬度都要高于含量0.6％Cr的合金,而電導率要稍低于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)的時間

4、,并且使合金中的析出相更細小,析出相分布更彌散,硬度峰值可達174HV,而電導率稍有下降,但時效一小時之后均達到82％IACS以上。
　　 (5)Cu-Cr-Zr-Mg-Si合金經(jīng)變形時效處理后在掃描電鏡下可以看到在晶內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),二級變形時效工藝合金中的析出相很小,粒徑為2nm左右,且分布均勻,如此細小的析出相粒子對位錯運動有強烈的阻