Cu-Cr-Zr-Si-Mg合金顯微組織力學(xué)性能冷變形熱分析論文

1、高速電氣化列車高強高導(dǎo)接觸線用Cu-Cr-Zr合金組織和性能【摘要】 本文采用冷變形結(jié)合中間熱處理方法制備了不同Zr及Mg元素含量的Cu-0.4wt.%Cr-0.02 wt.%Si合金,通過研究不同元素含量的Cu-0.4 wt.%Cr-0.02 wt.%Si合金在不同變形量下的組織形態(tài)、強度以及電導(dǎo)率,分析了Zr、Mg元素對合金力學(xué)性能和電學(xué)性能的影響,進(jìn)而優(yōu)化合金成分。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對比不同熱處理工藝參數(shù)對合金組織以及性能的影響,進(jìn)一步優(yōu)化合金的熱處理工藝。選取最優(yōu)成分采用最優(yōu)熱處理工藝研究了冷拉拔對Cu-0.4 wt.%Cr-0.12 wt.%Zr-0.02 wt.%Si-0.05 w

2、t.% Mg合金組織性能的影響以及合金強變形下的熱穩(wěn)定性,探討了合金的強度、位錯密度以及儲存能三者之間的關(guān)系。四種試驗合金的抗拉強度均隨變形程度的增加而增加,添加Zr元素的合金抗拉強度始終高于不含Zr元素的合金,且強度上升幅度比較大。Mg元素也表現(xiàn)出一定的強化作用,但強化效果低于Zr元素。隨變形量增加,四種合金的相對電導(dǎo)率大致呈下降趨勢。Zr元素對合金電導(dǎo)率的損害作用隨變形量的增加而增加,在=6.1時,可使電導(dǎo)率下降約7.2 %IACS.Mg元素對相對電導(dǎo)率的影響. 更多還原【Abstract】 Cu-0.4 wt.%Cr-0.02 wt.%Si alloys with differ

3、ent contents of Zr and Mg elements were prepared by casting, heat treating and cold drawing. The drawn microstructure of the alloys was investigated at different drawing ratios. The effects of Zr and Mg elements on the microstructure, mechanical and electrical properties during drawing deformation w

4、ere discussed, and the alloy composition was suitably selected. Meanwhile, the effects of intermediate heat treatments on microstructure and properties were. 更多還原 【關(guān)鍵詞】 Cu-Cr-Zr-Si-Mg合金； 顯微組織； 力學(xué)性能； 冷變形； 熱分析； 【Key words】 Cu-Cr-Zr-Si-Mg alloy； Microstructure； Mechanical properties； Cold drawing；

5、 Thermal analysis； 摘要 5-7 Abstract 7-8 目錄 9-11 第一章 緒論 11-23 1.1 引言 11-13 1.2 銅合金接觸線材料發(fā)展現(xiàn)狀 13-16 1.3 獲得高強高導(dǎo)銅合金的途徑 16-17 1.4 接觸線用高強高導(dǎo)Cu-Cr-Zr系合金 17-21 1.4.1 Cu-Cr-Zr系合金的制備技術(shù) 17-18 1.4.2 合金元素對Cu-Cr-Zr合金性能的影響 18-20 1.4.3 形變熱處理對Cu-Cr-Zr系合金性能的影響 20-21 1.5 本文主要研究內(nèi)容 21-22 1.6 存在的問題與展望 22-23 第二章 實驗方法 23-29 2

6、.1 試樣制備 24 2.2 顯微組織觀察 24 2.3 力學(xué)與電學(xué)性能測試 24 2.4 DSC測試 24-26 2.5 晶體結(jié)構(gòu)測試 26-29 第三章 Cu-0.4 wt.%Cr-0.02 wt.%Si合金成分及熱處理工藝的優(yōu)化 29-43 3.1 引言 29 3.2 合金成分的優(yōu)化 29-33 3.2.1 試驗合金顯微組織的演變 29-30 3.2.2 Zr和Mg元素對Cu-0.4 wt.%Cr-0.02 wt.%Si強度影響 30-31 3.2.3 Zr和Mg元素對Cu-0.4 wt.%Cr-0.02 wt.%Si相對電導(dǎo)率的影響 31-33 3.3 Cu-0.4 wt.%Cr-0.

7、12 wt.%Zr-0.02 wt.%Si-0.05 wt.%Mg熱處理工藝的優(yōu)化 33-42 3.3.1 合金退火時間的優(yōu)化 33-36 3.3.2 合金退火溫度的優(yōu)化 36-38 3.3.3 固溶處理工藝對合金組織的影響 38-39 3.3.4 固溶處理工藝對合金晶體結(jié)構(gòu)的影響 39-40 3.3.5 固溶處理工藝對合金強度的影響 40-41 3.3.6 固溶處理工藝對合金電導(dǎo)率的影響 41-42 3.4 本章小結(jié) 42-43 第四章 冷拉拔對Cu-0.4 wt.%Cr-0.12 wt.%Zr-0.02 wt.%Si-0.05 wt.%Mg合金組織和性能的影響 43-55 4.1 引言 43-44 4.2 冷拉拔對合金顯微結(jié)構(gòu)演變的影響 44-47 4.3 合金的顯微組織 47-49 4.4 冷拉拔對合金強度的影響 49-50 4.5 冷拉拔對合金熱穩(wěn)定的影響 50-54 4.6 本章小結(jié) 54-55 第五章 強變形Cu-0.4 wt.%Cr-0.12 wt.%Zr-0.02 wt.%Si-0.05 wt.%Mg合金的熱穩(wěn)定性 55-65 5.1 引言 55 5.2