鉿（Hf）具有可塑性、易加工、耐高溫抗腐蝕的特點,在原子反應堆和鎳基高溫合金中都有應用。作為與Zr伴生的元素,Hf的性質與Zr相似,加入銅中可以大幅度提升銅的再結晶溫度,在提高強度的同時還保有較高的導電性能。Hf加入銅中也存在析出強化效應,共晶溫度下Hf在銅中的溶解度大于Zr（Hf為0.4at%,Zr為0.12at%）,對于性能的提升有更大的空間。面對人們對高銅合金的強度以及對高強高導銅合金的耐熱性能有越來越高的要求,嘗試開發(fā)出新型合金和對應的加工工藝具有一定意義。本文以Cu-Hf和Cu-0.6Cr-Hf合金為研究對象,真空熔煉并鑄造了三種不同Hf含量的Cu-Hf合金和兩種不同Hf含量的Cu-0.6Cr-Hf合金,采用熱軋、固溶、冷軋、時效等形變熱處理工藝對合金進行試驗,測試了各階段的維氏硬度、抗拉強度、延伸率、導電率、軟化溫度等機械性能和物理性能,結合金相顯微鏡（OM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、能譜儀（EDS）等分析手段,系統(tǒng)研究了Hf元素對于銅及銅鉻合金性能及顯微組織的影響,探索了Hf在合金中的存在形式,經(jīng)分析后得到以下結論:（1）Hf元素添加量達到一定... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 幾種高銅合金的研究和應用現(xiàn)狀
        1.2.1 Cu-Ag合金研究應用現(xiàn)狀
        1.2.2 Cu-Mg合金研究應用現(xiàn)狀
        1.2.3 Cu-Sn合金研究應用現(xiàn)狀
    1.3 高強高導Cu-Cr系合金研究現(xiàn)狀
        1.3.1 高強高導Cu-Cr合金的研究進展
        1.3.2 第三組元對Cu-Cr合金的組織、結構及性能的影響
        1.3.3 Cu-Cr-Zr合金的研究進展
    1.4 元素鉿的研究及應用現(xiàn)狀
        1.4.1 鉿的基本性質
        1.4.2 鉿材及鉿在其他合金中的應用
        1.4.3 鉿在銅合金中應用的研究現(xiàn)狀
    1.5 研究目標和內(nèi)容
        1.5.1 研究目標
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 試驗材料和研究方法
    2.1 合金的成分設計及原材料
    2.2 技術路線
    2.3 試驗儀器及設備
    2.4 合金的制備工藝
        2.4.1 合金的熔鑄
        2.4.2 熱軋
        2.4.3 固溶
        2.4.4 冷軋
        2.4.5 時效
    2.5 性能的測試和組織觀察
        2.5.1 顯微硬度的測試
        2.5.2 導電率的測試
        2.5.3 抗拉強度、延伸率的測試
        2.5.4 金相組織的觀察
        2.5.5 SEM分析
        2.5.6 TEM分析
        2.5.7 EDS分析
第三章 微量鉿對紫銅性能及組織的影響
    3.1 引言
    3.2 Cu-Hf合金熔鑄及成分的控制
    3.3 Hf對合金時效前性能和組織的影響
        3.3.1 不同Hf含量對合金鑄態(tài)性能和組織的影響
        3.3.2 Cu-Hf合金熱軋后的性能和組織
        3.3.3 固溶工藝對導電性能的影響及固溶態(tài)的性能、組織
        3.3.4 Cu-Hf合金冷軋后性能和組織
    3.4 不同Hf含量對合金時效后力學和導電性能的影響
    3.5 Cu-Hf合金抗軟化性能研究
    3.6 Cu-0.9Hf合金時效過程中組織及析出相的變化
    3.7 小結
第四章 微量鉿對Cu-0.6Cr合金性能及組織的影響
    4.1 引言
    4.2 Cu-0.6Cr-Hf合金熔鑄及成分的控制
    4.3 Hf對 Cu-0.6Cr合金時效前組織和性能的影響
        4.3.1 Cu-0.6Cr-Hf合金的鑄態(tài)組織和性能
        4.3.2 Cu-0.6Cr-Hf合金的熱軋態(tài)組織和性能
        4.3.3 Cu-0.6Cr-Hf合金的固溶工藝及其組織性能
        4.3.4 Cu-0.6Cr-Hf合金的冷軋態(tài)組織和性能
    4.4 時效工藝對Cu-0.6Cr-Hf合金性能的影響
    4.5 Cu-0.6Cr-Hf合金抗軟化性能研究
    4.6 Cu-0.6Cr-0.9Hf合金時效過程中組織及析出相的變化
        4.6.1 Cu-0.6Cr-0.9Hf合金時效過程中組織的演變
        4.6.2 Cu-0.6Cr-0.9Hf合金TEM和 EDS分析
    4.7 小結
第五章 結論
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]銅銀合金導線的顯微組織與性能[J]. 文姍,常麗麗,尚興軍,李勝利.  中國有色金屬學報. 2015(06)
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[9]高強高導Cu-Cr-Zr系合金的研究與應用進展[J]. 占國星,李明茂.  有色金屬科學與工程. 2012(01)
[10]高速電氣化鐵道用CuSn合金接觸線成形工藝研究[J]. 支海軍,徐玉松,陸敏松,鄭莉芬.  鑄造技術. 2009(12)

碩士論文
[1]Cu5Zr、Cu5Hf和CuZr的結構、力學及電子性質的研究[D]. 伊國輝.燕山大學 2015
[2]高強高導Cu-Cr-In合金的組織與性能研究[D]. 張小平.江西理工大學 2015



本文編號：3674019