Cu-Cr-Zr和Cu-(30~50%)Cr材料塑性變形及組織性能研究.pdf

1、本文針對(duì)Cu-Cr-Zr合金和固相不互溶高Cr含量的Cu-(30-50％)Cr材料的熱擠壓工藝及軋制工藝對(duì)組織和性能影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究擠壓工藝、退火工藝和時(shí)效工藝對(duì)Cu-Cr-Zr合金組織性能的影響；研究擠壓軋制工藝、退火工藝和時(shí)效工藝對(duì)高Cr含量的Cu-(30-50%)Cr材料組織性能的影響。
　　對(duì)Cu-Cr-Zr合金采用不同溫度下的熱擠壓后，發(fā)現(xiàn)650℃下進(jìn)行熱擠壓的合金硬度和電導(dǎo)率都達(dá)到了最高，850℃熱處理1.5h

2、后硬度和電導(dǎo)率都有很大降低，經(jīng)450℃時(shí)效處理3.5h后硬度和電導(dǎo)率都提高很多，其中最佳工藝為800℃熱擠壓后在450℃下時(shí)效處理3.5h，800℃溫度下擠壓后材料的晶粒的得到細(xì)化，Cr相析出量較少，致使材料性能提高，經(jīng)時(shí)效處理后富Cr相進(jìn)一步大量析出，致使材料的硬度和電導(dǎo)率再次提高。
　　高Cr含量的Cu-Cr材料一般采用粉末冶金的方法制備，采用熔鑄工藝制備的Cu-(30-50%)Cr材料Cr相尺寸比粉末冶金方法的更粗大。由于C

3、u-Cr固相基本不互溶，Cu-Cr相界面結(jié)合很弱，故該材料塑性很差，塑性變形極易開裂，為此研究高Cr含量的Cu-Cr材料的熱擠壓和熱軋制變形對(duì)組織性能的影響，不僅具有學(xué)術(shù)價(jià)值，而且具有重大的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)意義。
　　對(duì)Cr含量為30%、40%、50%的Cu-Cr材料進(jìn)行熱擠壓和熱軋制，發(fā)現(xiàn)材料加熱到850℃進(jìn)行擠壓后，材料的硬度和電導(dǎo)率都有較大提高，退火處理后硬度降低電導(dǎo)率基本不變，時(shí)效處理后材料硬度和電導(dǎo)率基本沒有改變。Cr含量越高的

4、材料硬度越高但電導(dǎo)率越低。軋制后的材料硬度和電導(dǎo)率都有所降低并且沿軋制方向電導(dǎo)率降低更多。經(jīng)熱擠壓的銅鉻材料，Cr相沿?cái)D壓方向被拉長(zhǎng)，變形量較大，銅基體晶粒也得到細(xì)化，材料的硬度提高，雖然Cr相與銅基體接觸面增加，但銅基體變得更加連續(xù)，導(dǎo)電性能得到提高；熱軋后材料中的Cr相變化不大，銅基體的晶粒長(zhǎng)大致使硬度稍有降低，Cr相與銅基體接觸面的增加致使電導(dǎo)率略微降低。而退火處理導(dǎo)致硬度的降低是因?yàn)殂~基體晶粒長(zhǎng)大所致，時(shí)效強(qiáng)化對(duì)此類材料影響甚微