金屬材料電脈沖處理工藝的實驗研究.pdf

1、材料的脈沖電流處理技術是一門錯綜復雜的交叉學科,并受到現(xiàn)有的實驗條件、研究方法和研究者思維模式的局限。近幾年有些學者對脈沖電流在金屬材料凝固過程的影響做了深入的探討和研究。但在對固態(tài)金屬及合金組織與性能的影響方面研究卻很少。而且現(xiàn)今的材料電脈沖處理技術尚無工業(yè)應用,其主要原因是脈沖對金屬材料處理時影響的作用機理還不是很清楚。如其對合金組織的細化機制、固態(tài)純金屬晶粒取向、成分及雜質(zhì)的分布情況的影響方面,以及脈沖處理對固態(tài)金屬力學性能的影響

2、程度如何等等相關問題還有待于解決。本課題將深入探討這種新型“退火工藝”即電脈沖處理技術。并試圖在研究固態(tài)純銅及鐵碳合金的基礎上,深入地研究高密度電脈沖處理高比重合金技術來代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱效應退火的新方法。
　　 本論文研究并改進了自制的電流、頻率、脈寬和作用時間可調(diào)控的脈沖電源設備。并設計和提出了固態(tài)金屬材料的脈沖處理實驗方案。對純銅、鐵碳合金和鎢合金經(jīng)行了不同實驗參數(shù)的脈沖電流處理研究和理論分析。在電流為401A,頻率為100Hz,

3、脈沖電流處理時間5min時,純銅試樣出現(xiàn)再結晶現(xiàn)象,溫度范圍在200～500℃之間。對于鐵碳合金試樣,高頻脈沖電流處理在330～520℃就以發(fā)生再結晶,可見其明顯降低于再結晶的起始溫度,并提高了再結晶形核率,而且處理后的抗拉強度顯著下降。
　　 對于鎢合金材料來說,脈沖處理對其塑性提高有一定的促進作用,隨作用時間的不同而變化,并且頻率增加時抗拉強度有所增加。其頻率、電流大小和作用時間同時影響著組織成分。在電脈沖處理時溫升非?？?