銅鋁復(fù)合接觸線用銀銅合金高溫變形行為研究.pdf

1、銀銅合金具有高導(dǎo)電、高導(dǎo)熱性、高抗磁性、高耐蝕性、高塑性以及良好的加工成型能力等一系列優(yōu)點(diǎn),成為制造鐵路接觸網(wǎng)中接觸線的主要材料。本課題應(yīng)用Gleeble-1500熱模擬試驗(yàn)機(jī),通過(guò)單道次等溫?zé)釅嚎s試驗(yàn),研究了上引法鑄造銀銅桿在熱變形中的高溫流變應(yīng)力行為及其微觀組織的演變。分別研究了變形溫度、應(yīng)變速率和變形量對(duì)高溫流變應(yīng)力的影響規(guī)律,其中應(yīng)變量為ε=0.8,變形溫度為700～950℃,應(yīng)變速率為0.01～10s-1。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,繪制出

2、了真應(yīng)力——真應(yīng)變曲線;通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的回歸分析,求解了該材料的材料常數(shù),建立了高溫流變應(yīng)力數(shù)學(xué)模型和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶數(shù)學(xué)模型。研究了熱壓縮后試樣的顯微組織的演變規(guī)律,初步探討了該材料熱變形過(guò)程中的動(dòng)態(tài)軟化機(jī)制。得到以下主要研究結(jié)果:
　　1.在各個(gè)試驗(yàn)變形條件下流變應(yīng)力曲線上均存在應(yīng)力峰值和不同程度的軟化。應(yīng)變速率一定時(shí),變形溫度越高,流變應(yīng)力表現(xiàn)出來(lái)的軟化趨勢(shì)越明顯,其中峰值應(yīng)力對(duì)應(yīng)的真應(yīng)變?chǔ)舙隨著變形溫度的升高而左移,穩(wěn)態(tài)應(yīng)力對(duì)應(yīng)的

3、真應(yīng)變?chǔ)舠s則隨著變形溫度的升高而右移。同樣,變形溫度一定時(shí),隨著應(yīng)變速率的增大,εp有向右移動(dòng)的趨勢(shì),而εss則有向左移動(dòng)的趨勢(shì)。
　　2.用作圖法和多元回歸分析法求解了銀銅合金的材料常數(shù)分別為:Q=258.07KJ/mol,n=8.9427,ε=0.0164,A=9.3314×1010s-1。
　　3.通過(guò)多元線性回歸分析,建立了流變應(yīng)力與應(yīng)變速率、變形溫度的經(jīng)驗(yàn)半定量關(guān)系;同時(shí)充分考慮到變形條件對(duì)加工硬化速率和動(dòng)態(tài)軟化

4、速率的影響,采用Laasraoui與Jonas的峰前應(yīng)力模型和Jonson-Mehl-Avrami的再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型,建立了銀銅合金的高溫流變應(yīng)力方程;根據(jù)JMAK再結(jié)晶理論建立了銀銅合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的臨界應(yīng)變、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒大小的數(shù)學(xué)模型。
　　4.高溫低應(yīng)變速率下試樣更容易發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,低溫高應(yīng)變速率下則很難發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶;并且變形溫度越高,應(yīng)變速率越低,越會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶現(xiàn)象。在相同的變形條件下,試