發(fā)布時間：2023-06-06 20:49

　　銅-鉻-鋯合金屬于典型的析出強化型高強高導(dǎo)的銅合金,目前廣泛用于高鐵接觸導(dǎo)線、點焊電極等領(lǐng)域。通常采用新成分設(shè)計、大塑性變形、時效熱處理等幾種方法相結(jié)合來提高銅-鉻-鋯銅合金強度,同時盡可能保持其高導(dǎo)電性。然而,上述方法提高合金強度的同時均會導(dǎo)致其內(nèi)部晶格畸變嚴(yán)重、位錯大量增殖團(tuán)聚、第二相析出長大等一系列問題,嚴(yán)重影響導(dǎo)電性。本文通過扭轉(zhuǎn)變形對預(yù)拉伸的銅-鉻-鋯合金棒材施加表面剪切應(yīng)變。剪切塑性變形從試樣表面開始向芯部延伸,形成一個由表面“變形層”和內(nèi)部“原芯區(qū)”組成的“芯-殼”結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使銅-鉻-鋯合金表面硬度提高的同時,保持了銅合金高導(dǎo)電性。圍繞這一方向分析展開了以下工作:(1)研究采用低合金成分Cu-1.2Cr-0.6Zr合金。在有限元軟件中建立了Cu-Cr-Zr合金材料庫,對Cu-Cr-Zr合金棒材進(jìn)行不同變形速率、不同變形量下的扭轉(zhuǎn)變形模擬分析。有限元模擬結(jié)果表明:此Cu-1.2Cr-0.6Zr棒材在扭轉(zhuǎn)達(dá)9圈時即發(fā)生塑性變形失效;另外扭轉(zhuǎn)過程中棒材表面所受的最大應(yīng)力遠(yuǎn)大于芯部所受的應(yīng)力。根據(jù)模擬結(jié)果可知,由于扭轉(zhuǎn)造成的應(yīng)力變化是從棒材表面向芯部逐漸增大的,因此可通過控制...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 高強高導(dǎo)銅-鉻-鋯合金的發(fā)展
    1.3 銅-鉻-鋯合金的強化
        1.3.1 固溶、時效強化
        1.3.2 大塑性變形強化
    1.4 本課題研究內(nèi)容及意義
第二章 實驗研究方案
    2.1 研究對象
    2.2 前期有限元模擬
    2.3 實驗儀器及設(shè)備
    2.4 材料表征與測試
        2.4.1 成分分析
        2.4.2 表面氧化性測試
        2.4.3 XRD物相分析
        2.4.4 顯微組織形貌分析
        2.4.5 織構(gòu)分析
        2.4.6 透射電鏡分析
    2.5 性能測試
        2.5.1 顯微硬度測試
        2.5.2 導(dǎo)電性測試
    2.6 本章小結(jié)
第三章 Cu-1.2Cr-0.6Zr合金表面塑性變形的有限元模擬
    3.1 Cu-1.2Cr-0.6Zr模型建立
    3.2 Cu-1.2Cr-0.6Zr材料庫建立
    3.3 Cu-1.2Cr-0.6Zr變形條件
    3.4 Cu-1.2Cr-0.6Zr表面塑性變形模擬結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第四章 表面塑性變形強化對Cu-1.2Cr-0.6Zr合金顯微組織的影響
    4.1 XRD物相結(jié)構(gòu)分析
    4.2 金相組織分析
    4.3 掃描電鏡分析
    4.4 織構(gòu)分析
    4.5 透射電鏡分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 表面塑性變形強化對Cu-1.2Cr-0.6Zr合金性能的影響
    5.1 顯微硬度
    5.2 導(dǎo)電性
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 課題總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝



本文編號：3832199