Cu-15Ni-8Sn合金由于具有高強韌、耐磨損、耐腐蝕、抗應力松弛性能好等特點,是一種優(yōu)異的彈性合金材料,廣泛應用于航空、船舶以及電子元器件等行業(yè)。然而合金中Sn元素含量過高會導致嚴重的Sn偏析,熱加工時易發(fā)生開裂,降低了合金的加工性能和力學性能,限制了合金的商業(yè)化應用。因此,研制與Cu-15Ni-8Sn具有相近力學性能的低錫白銅合金是Cu-Ni-Sn系列合金的一個重要發(fā)展方向。本文采用“金屬型鑄造+熱擠壓+熱處理”工藝流程制備了Cu-17Ni-2.5Sn-xAl(x=0、1.5、3)和Cu-9Ni-2.5Sn-1.5Al-xSi(x=0、0.5)合金,研究了微量元素Al、Si對熱擠壓態(tài)合金微觀組織和力學性能的影響。并對Cu-17Ni-2.5Sn-1.5Al合金的時效過程進行了研究,主要結(jié)論如下:(1)在Cu-17Ni-2.5Sn-xAl合金中,Al元素的添加會使合金在熱擠壓過程中析出彌散分布的納米級??-Ni₃Al顆粒,與基體之間存在著[100]_??//[200]_Cu,[010]_??//[020...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 彈性銅合金研究進展
        1.2.1 低溫退火強化型彈性合金
        1.2.2 時效強化型彈性合金
        1.2.3 調(diào)幅分解強化型彈性合金
        1.2.4 彌散強化型彈性合金
        1.2.5 包覆復合型彈性合金
    1.3 Cu-Ni-Sn合金研究進展
        1.3.1 Cu-Ni-Sn合金簡介
        1.3.2 微量元素對Cu-Ni-Sn合金組織性能的影響
        1.3.3 制備工藝對Cu-Ni-Sn合金組織性能的影響
        1.3.4 Cu-Ni-Sn合金發(fā)展趨勢
    1.4 低錫Cu-Ni-Sn合金研究概況
    1.5 本論文的研究目的、意義和內(nèi)容
        1.5.1 研究目的和意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
    1.6 課題來源
第二章 試驗材料及研究方法
    2.1 材料制備工藝
        2.1.1 合金熔煉
        2.1.2 均勻化退火
        2.1.3 熱擠壓
        2.1.4 固溶處理
        2.1.5 時效處理
    2.2 性能測試
        2.2.1 硬度測試
        2.2.2 拉伸性能測試
    2.3 微觀組織觀察及表征
        2.3.1 金相顯微觀察
        2.3.2 掃描電子顯微分析
        2.3.3 透射電子顯微分析
        2.3.4 電子背散射衍射分析
        2.3.5 X射線衍射分析
        2.3.6 DSC熱分析
第三章 Al對 Cu-17Ni-2.5Sn合金微觀組織與力學性能的影響
    3.1 Al對 Cu-17Ni-2.5Sn合金鑄態(tài)微觀組織的影響
        3.1.1 金相顯微觀察
        3.1.2 掃描電鏡顯微觀察
        3.1.3 組織結(jié)構物相分析
    3.2 Al對 Cu-17Ni-2.5Sn合金均勻化退火態(tài)微觀組織的影響
    3.3 Al對熱擠壓態(tài)Cu-17Ni-2.5Sn合金微觀組織與力學性能的影響
        3.3.1 Al對合金微觀組織的影響
        3.3.2 Al對合金織構的影響
        3.3.3 Al對合金力學性能的影響
        3.3.4 斷口形貌分析
    3.4 分析與討論
        3.4.1 合金中的析出相
        3.4.2 合金的強化機理
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Si對 Cu-9Ni-2.5Sn-1.5Al合金微觀組織與力學性能的影響
    4.1 Si對 Cu-9Ni-2.5Sn-1.5Al合金鑄態(tài)微觀組織的影響
    4.2 Si對 Cu-9Ni-2.5Sn-1.5Al合金均勻化退火態(tài)微觀組織的影響
    4.3 Si對熱擠壓態(tài)Cu-9Ni-2.5Sn-1.5Al合金微觀組織與力學性能的影響
        4.3.1 Si對合金微觀組織的影響
        4.3.2 Si對合金織構的影響
        4.3.3 Si對合金力學性能的影響
        4.3.4 斷口形貌分析
    4.4 分析與討論
        4.4.1 合金中的析出相
        4.4.2 合金的強化機理
    4.5 本章小結(jié)
第五章 熱處理工藝對Cu-17Ni-2.5Sn-1.5Al合金微觀組織與力學性能的影響
    5.1 固溶處理對Cu-17Ni-2.5Sn-1.5Al合金微觀組織與力學性能的影響
    5.2 合金不同時效溫度下的相變
        5.2.1 固溶淬火態(tài)
        5.2.2 400℃
        5.2.3 450℃
        5.2.4 500℃
        5.2.5 550℃
        5.2.6 600℃
        5.2.7 650℃
    5.3 合金時效硬化行為
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號：3913478