微合金化和小能多沖協(xié)同作用下銅鉻鋯合金組織與性能的研究
發(fā)布時間：2021-07-12 05:37
高強度高電導率Cu-Cr-Zr系合金綜合力學性能優(yōu)異,具有高強度、相對較高的電導率和良好的塑性。近年來,隨著新型產(chǎn)品的發(fā)展,對材料的性能提出新的要求,比如同時具備高的強度和良好的導電性等。為滿足新材料的要求,本文通過在Cu-Cr-Zr中添加細化晶粒和產(chǎn)生明顯固溶強化的合金元素（稀土元素La和Ni元素）,設計五組不同添加量的合金并對其進行固溶時效的熱處理,分別采用X射線熒光光譜儀（XRF）、掃描電子顯微=鏡（SEM）及X射線衍射儀（XRD）等檢測手段,研究合金的組織結(jié)構(gòu)及成分,并測量合金的電導率、硬度和拉伸強度等力學性能。隨后采用落錘小能多沖強塑性變形的方法,在室溫狀態(tài)對CuCrZr系合金進行小能多沖塑性變形處理,通過對其在不同塑性變形狀態(tài)下微觀組織、力學性能、物理性能等的檢測及分析,研究了小能多沖強塑性變形對CuCrZr合金組織及性能的影響。最后還設計了銅鉻鋯系合金分別在8kV和16kV高壓下的電弧擊穿燒蝕實驗,觀察了其燒蝕后的形貌通過掃描電子顯微鏡,并計算材料的耐電壓強度的分布規(guī)律。研究表明:（1）采用真空電弧熔煉在Cu-Cr-Zr合金中添加不同含量 Ni和La元素,隨后進行固溶時效...
【文章來源】：西安理工大學陜西省
【文章頁數(shù)】：70 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
Cu-Ni和Ni-Cr的二元相圖
圖 2-2 Cu-Ni 和 Ni-Cr 的二元相圖Fig.2-2 The binary phase diagram of Cu-Ni and Ni-Cr La 的凈化作用可同時提高基體的強度和導電率，因為導電率影響較小。由相圖（如圖 2-3 所示）可知 Cu 和u5La、Cu4La、Cu2La、Cu1La，金屬間化合物可有效的而不是在晶界處消失，可以提高位錯密度。李明宇[26]子的擴散距離更短，Zr 在銅中的固溶效果更好，使得時效過程中，易形成彌散和細小的析出相。文獻指出金的導電率顯著上升，但是當含量（＞1.3wt%）時合
待冷卻后分別得到尺寸為20mm×10mm×80mm 的合金鑄錠。合金熔煉的設備 SKY/DHL-400 真空電弧熔煉爐（如圖2-4 所示）。圖 2-4 真空電弧熔煉爐Fig. 2-4 Vacuum arc melting furnace
【參考文獻】：
期刊論文
[1]熱軋Cu-Cr和Cu-Cr-CNT納米復合材料的比較研究（英文）[J]. S.SHAKIB HAMEDAN,M.ABDI,S.SHEIBANI. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2018(10)
[2]Zr添加方式及加入量對CuCrZr合金組織與性能的影響[J]. 陳昱,楊曉紅,李雪健,盧冰,鄒軍濤,李密. 熱加工工藝. 2017(15)
[3]Ni、Si元素配比對Cu-Cr-Zr合金組織與性能的影響[J]. 周清泉,帥歌旺,劉建彬. 材料導報. 2017(06)
[4]二級時效形變對Cu-Cr-Zr-Mg合金組織與性能影響研究[J]. 肖翔鵬,柳瑞清,易志勇,陳婷婷. 材料導報. 2016(12)
[5]HSi70-2新型無鉛硅黃銅的性能研究[J]. 查昭,皮常青. 科技創(chuàng)新與應用. 2015(20)
[6]高強高導電Cu-Cr-Zr合金時效過程中組織和性能的演化[J]. 王松,謝明,陳敬超,陳永泰,王塞北. 電工材料. 2015(01)
[7]稀土Ce對Cu-Cr-Zr合金高溫變形行為的影響[J]. 張毅,許倩倩,李瑞卿,田保紅,劉勇,劉平,陳小紅. 材料熱處理學報. 2014(08)
[8]硬質(zhì)合金沖擊疲勞行為的研究[J]. 李會會,易丹青,劉會群,趙聲志,張忠健,王斌,彭宇. 硬質(zhì)合金. 2014(02)
[9]低周沖擊加載評價硬質(zhì)合金韌性的研究[J]. 陳鼎,胡山,陳振華,張忠健,徐濤,彭文. 湖南大學學報(自然科學版). 2014(02)
[10]真空熔煉Cu-0.4Cr-0.2Zr-0.15Mg合金的組織分析[J]. 侯彬,劉松,陸亮亮,康樂,陳曉華,王自東. 特種鑄造及有色合金. 2013(08)
博士論文
[1]高強高導Cu-Cr-Zr合金組織和性能的研究[D]. 潘振亞.上海交通大學 2015
[2]熱/力作用下鈷基硬質(zhì)合金組織性能變化及相關(guān)機理的研究[D]. 黃道遠.中南大學 2010
碩士論文
[1]梯度結(jié)構(gòu)銅及銅合金的塑性變形機理及力學行為研究[D]. 殷喆.昆明理工大學 2017
[2]高性能Cu-Cr-Zr-Ag合金組織性能研究[D]. 郁瑞平.北京有色金屬研究總院 2013
[3]Cu-Cr-Zr和Cu-Zn-Cr-Zr合金時效特性研究[D]. 張生龍.中南大學 2002
本文編號：3279319
【文章來源】：西安理工大學陜西省
【文章頁數(shù)】：70 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
Cu-Ni和Ni-Cr的二元相圖
圖 2-2 Cu-Ni 和 Ni-Cr 的二元相圖Fig.2-2 The binary phase diagram of Cu-Ni and Ni-Cr La 的凈化作用可同時提高基體的強度和導電率，因為導電率影響較小。由相圖（如圖 2-3 所示）可知 Cu 和u5La、Cu4La、Cu2La、Cu1La，金屬間化合物可有效的而不是在晶界處消失，可以提高位錯密度。李明宇[26]子的擴散距離更短，Zr 在銅中的固溶效果更好，使得時效過程中，易形成彌散和細小的析出相。文獻指出金的導電率顯著上升，但是當含量（＞1.3wt%）時合
待冷卻后分別得到尺寸為20mm×10mm×80mm 的合金鑄錠。合金熔煉的設備 SKY/DHL-400 真空電弧熔煉爐（如圖2-4 所示）。圖 2-4 真空電弧熔煉爐Fig. 2-4 Vacuum arc melting furnace
【參考文獻】：
期刊論文
[1]熱軋Cu-Cr和Cu-Cr-CNT納米復合材料的比較研究（英文）[J]. S.SHAKIB HAMEDAN,M.ABDI,S.SHEIBANI. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2018(10)
[2]Zr添加方式及加入量對CuCrZr合金組織與性能的影響[J]. 陳昱,楊曉紅,李雪健,盧冰,鄒軍濤,李密. 熱加工工藝. 2017(15)
[3]Ni、Si元素配比對Cu-Cr-Zr合金組織與性能的影響[J]. 周清泉,帥歌旺,劉建彬. 材料導報. 2017(06)
[4]二級時效形變對Cu-Cr-Zr-Mg合金組織與性能影響研究[J]. 肖翔鵬,柳瑞清,易志勇,陳婷婷. 材料導報. 2016(12)
[5]HSi70-2新型無鉛硅黃銅的性能研究[J]. 查昭,皮常青. 科技創(chuàng)新與應用. 2015(20)
[6]高強高導電Cu-Cr-Zr合金時效過程中組織和性能的演化[J]. 王松,謝明,陳敬超,陳永泰,王塞北. 電工材料. 2015(01)
[7]稀土Ce對Cu-Cr-Zr合金高溫變形行為的影響[J]. 張毅,許倩倩,李瑞卿,田保紅,劉勇,劉平,陳小紅. 材料熱處理學報. 2014(08)
[8]硬質(zhì)合金沖擊疲勞行為的研究[J]. 李會會,易丹青,劉會群,趙聲志,張忠健,王斌,彭宇. 硬質(zhì)合金. 2014(02)
[9]低周沖擊加載評價硬質(zhì)合金韌性的研究[J]. 陳鼎,胡山,陳振華,張忠健,徐濤,彭文. 湖南大學學報(自然科學版). 2014(02)
[10]真空熔煉Cu-0.4Cr-0.2Zr-0.15Mg合金的組織分析[J]. 侯彬,劉松,陸亮亮,康樂,陳曉華,王自東. 特種鑄造及有色合金. 2013(08)
博士論文
[1]高強高導Cu-Cr-Zr合金組織和性能的研究[D]. 潘振亞.上海交通大學 2015
[2]熱/力作用下鈷基硬質(zhì)合金組織性能變化及相關(guān)機理的研究[D]. 黃道遠.中南大學 2010
碩士論文
[1]梯度結(jié)構(gòu)銅及銅合金的塑性變形機理及力學行為研究[D]. 殷喆.昆明理工大學 2017
[2]高性能Cu-Cr-Zr-Ag合金組織性能研究[D]. 郁瑞平.北京有色金屬研究總院 2013
[3]Cu-Cr-Zr和Cu-Zn-Cr-Zr合金時效特性研究[D]. 張生龍.中南大學 2002
本文編號：3279319
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