连续挤压铜铬锆合金线材组织和性能研究

通过热压缩实验建立了铜铬锆合金的本构方程,采用有限元模拟软件DEFORM-3D分析了模具尺寸、挤压轮转速对铜铬锆合金连续挤压变形过程的影响,并利用扫描电子显微镜、电子背散射衍射、力学性能实验等分析了连续挤压产品的微观组织、力学性能。结果表明:模具尺寸为5 mm×10 mm时,比尺寸为6 mm×8.4 mm的连续挤压变形温度更高、等效应变更大、挤压轮扭矩更高;挤压轮转速为10 r·min^(-1)时要比转速为7 r·min^(-1)的连续挤压变形温度更高、等效应变更大、挤压轮扭矩更高。连续挤压变形显著细化了铜铬锆合金的晶粒尺寸,当模具尺寸为5 mm×10 mm,而挤压轮转速分别为7和10 r·min^(-1)时,平均晶粒尺寸从2 mm分别细化到0.77和0.54μm;当模具尺寸为6 mm×8.4 mm,而挤压轮转速分别为7和10 r·min^(-1)时,平均晶粒尺寸从2 mm分别细化到0.52和0.40μm。连续挤压变形显著提高了铜铬锆合金的力学性能,模具尺寸为5 mm×10 mm、挤压轮转速为7 r·min^(-1)时产品抗拉强度达到最高的530.75 MPa,比铸态坯料提高了98.3%。

铜铬合金熔覆层的制备及其特性研究

本研究探索在铜基体上利用激光熔覆技术制备防护层的可行性。利用高功率光纤激光器在纯铜表面制备Cr含量分别为20%和40%的CuCr(20)、CuCr(40)铜基合金熔覆层,并分析了熔覆层的物相、显微结构和元素分布,测量了其截面显微硬度和电导率的变化,测试了两种熔覆层的耐磨性并与纯铜的耐磨性进行了比较。实验结果表明,熔覆层组织分布均匀,晶粒细小,未发生元素的比重偏析;熔覆层硬度大幅提升,CuCr(20)熔覆层平均硬度为155.8 HV,可达到基体的2.2倍,CuCr(40)熔覆层硬度平均值为254.4 HV,可达到基体的3.6倍,熔覆层电导率较纯铜发生下降,但耐磨性显著提升,CuCr(40)熔覆层的耐磨性高于CuCr(20)熔覆层,可达到纯铜的3倍。实验证明,在纯铜表面制备激光熔覆层可达到防护效果。

粉末床熔融成形铜及铜铬系合金研究进展

近年来,越来越多的研究报道了粉末床熔融成形技术。这一技术通过热源扫描熔化粉末,逐层堆积直接成形复杂三维金属零件结构,能够极大地缩短产品生产周期,提高生产效率,特别是在选区激光熔化(SLM)以及选区电子束熔化(SEBM)制备铜及铜铬系合金方面取得了很大的突破。本文综述了粉末床熔融成形技术的基本原理和优势,以及在增材制造(AM)技术中,铜系材料打印存在的主要困难。介绍了不同制备方法对材料性能的影响,重点对比了SLM工艺在铜系金属上的高反射率问题,进而阐明提高铜对激光的吸收率是该成形技术的研究重点,以及SEBM工艺在铜系金属中存在的表面粗糙度问题的重要性。探讨了更为前沿的一种电子束-激光符合选区融化(EB-LHM)技术,虽然其工艺更复杂但能结合不同打印方法提升性能。探讨了不同成形工艺对材料微观结构和力学性能的影响,并对材料的打印方式进行了评价。最后对目前该领域存在的问题和未来的研究方向进行了展望。

铜铬铌合金真空悬浮熔炼的热变形行为研究

为了获得铜铬铌合金的真空悬浮熔炼热加工工艺区间,采用Gleeble-3500热模拟机对铜铬铌合金进行四种温度(700、750、800、850℃)、四种应变速率(0.001、0.01、0.1、1 s^(-1))范围内的高温变形行为进行研究,得到该合金相应的真应力-真应变曲线,经过数据处理构建该合金的本构方程和热加工图。结果表明,在相同应变速率下,合金流变应力在700~850℃内与温度呈负相关;铜铬铌合金的热变形活化能为357.134 kJ/mol,显著高于纯铜;该合金的适宜加工温度是700~850℃,变形速率在0.0045~0.1 s^(-1)。

电感耦合等离子体发射光谱法测定钼铬合金中9种元素

介绍了用硝酸钾、氢氧化钠熔融钼铬合金样品,硫酸酸化,在钼铬基体中加入待测元素的标准溶液绘制工作曲线,将试液雾化后导入ICP,同时测定铝、钴、铜、铁、锰、镍、硅、钛、钨元素发射光强度,计算各元素的百分含量。

铜铬合金热挤压工艺参数的研究

铜铬合金ZCuCrl是一种高强度,高硬度,良好导电和导热性的热处理强化合金,其在工业上有着广泛的用途。热挤压是一种少或无机加工的成形方法,具有材料利用率高(70%),操作简单,工作效率高等优点。本文利用YJ32—315A四柱式液压机,通过对ZCuCrl合金热挤压的挤压温度、挤压力等工艺参数和润滑剂的研究,为ZCuCrl合金热挤压广泛应用于工业生产中提供依据。

铜铬合金等径角挤压后的组织与性能

采用等径角挤压(ECAP)对铜铬合金(Cu/3．75%Cr)进行加工,并进行了金相及扫描电镜分析。结果表明：ECAP导致材料晶粒细化十分明显,铬在合金中仍以颗粒状均匀分布。同时,ECAP加工后铜铬合金硬度和抗拉强度也有很大提高。

连续定向凝固过程铜铬合金的组织与缺陷

研究了铜铬合金的连续走向凝固的工艺条件及相互之间的匹配关系，以及铜铬合金 的显微组织及其表面缺陷形成的原因．结果表明：结晶器高度 １０～２５ｍｍ，冷却距离 ２５ ｍｍ，合金 温度 １２１０～１２８０℃，牵引速度 ０．２～１．０ｍｍ／ｓ，冷却水量 ７２０Ｌ／ｈ时，可制得 Ｃｕ－０．６％Ｃｒ合金材料．

冷拉变形铜-铬双相合金的组织形态演变

通过冷拉变形结合中间退火的方法把Cu-Cr双相合金制备成纤维增强原位复合材料,用扫描电镜和高分辨透射电镜观察Cu-Cr双相合金在不同应变量下的组织形态变化。结果表明,随着应变量的增大,在垂直于拉拔方向上等轴状Cu相晶粒逐步细化,粒状Cr相晶粒逐步变薄,成为弯曲、扭折的薄片状;在平行于拉拔方向上Cu相与Cr相均逐渐伸长成纤维状。纵、横截面综合来看,Cu-Cr双相合金经冷拉变形后转变为丝状Cu纤维和丝带状Cr纤维的复合材料。Cu-Cr两相界面匹配关系为(111)Cu//(011)Cr,为共格或半共格界面;当应变量η=6.4时,纤维的长轴方向//[111]Cu//[011]Cr//拉拔轴。变形过程中Cu纤维形成了〈111〉织构,Cr纤维形成了〈011〉织构。

真空熔铸工艺对铜铬合金组织与性能的影响

为减少熔炼时合金元素的烧损,采用真空感应熔炼工艺制备了低铬铜铬合金。通过扫描电镜、光学显微镜和能谱分析等手段,研究了真空环境下不同浇注工艺对合金铸锭组织、缩孔及成分偏析的影响.研究结果表明:利用真空直接加铬炼制低铬铜铬合金,采用合适的熔炼和浇注工艺,可以较精确控制合金成分;在低的浇注温度和大冷却速度下可以获得几乎无宏观偏析,铸造缺陷很少的铜铬合金铸件;铸件500℃退火3 h后,硬度可达141HV,电导率提高到86%IACS.

铜铬合金制备方法研究现状

综述了CuCr系合金材料的强化方式及对导电性的影响 。

自蔓延法制备铜铬合金

考察了添加剂CaF2及铸模预热温度等因素对自蔓延反应过程及合金性能的影响,分析了铜铬合金的金相组织及其化学成分,采用XRD技术对铜铬合金和熔炼渣进行了表征.结果表明:自蔓延法合成的铜铬合金存在着富铜区、富铬区;合金由Cu,Cr两相组成,未形成新的共溶相;熔炼渣主要由Al2O3相组成;添加CaF2及提高铸模预热温度能够强化金渣分离效果,强制水冷能有效抑制合金的宏观偏析;当添加10%CaF2,铸模预热温度为500℃时,强制水冷条件下制备铜铬合金成分均匀、结构致密.

高强高导铜-铬-锆合金的铸态显微组织

采用光学显微镜、场发射扫描电镜及其附带的能谱仪研究了高强高导Cu-0.8Cr-0.2Zr合金的铸态显微组织以及合金中形成的铬锆相。结果表明:合金铸态显微组织为粗大的柱状晶;铬主要以未溶相、初生相、次生相存在于合金中,未溶相以块状存在于晶内,粗大的初生相以颗粒链状形式分布在晶界上,次生相以小颗粒弥散均匀分布于基体内部;锆主要以共晶的α+Cu5Zr形式呈长条状分布于晶界上和以次生相的形式弥散均匀分布于基体内部;合金中还存在少量层片状的铜铬锆三元共晶组织。

还原熔融法同时测定铜铬合金中的氧氮含量

样品经过表面预处理,选择合适的样品质量及仪器测试条件,应用TC 30还原熔融法同时测定铜铬合金中的氧氮。氧氮的回收率为97.2%～101.1%,相对标准偏差小于3.5%。

高铬含量铜铬合金的真空熔炼

探讨了高铬含量铜铬合金的真空熔炼工艺 ,重点讨论了铬的吸收率随配比中铬含量的变化关系 。

变形链球菌黏附对铜铝合金、钴铬合金表面粗糙度影响的初步研究

目的研究变形链球菌黏附对铜铝合金、钴铬合金表面粗糙度的影响。方法用6JA型干涉显微镜测量金属试件的表面粗糙度,了解变形链球菌黏附铜铝合金、钴铬合金表面一段时间后,金属表面粗糙度的变化。结果钴铬合金试件空白组、实验组6周、10周3组金属试件表面粗糙度(Rz)均值总体之间差异无显著性(P>0.05)。铜铝合金试件空白组、实验组(8周)、对照组(8周)3组金属试件Rz均值总体之间差异有显著性(P<0.05),两两比较,各组间差异均有显著性(P<0.05)。结论变形链球菌黏附钴铬合金表面短时间内金属表面粗糙度无明显变化,黏附铜铝合金表面粗糙度变化明显。

铜铬高导电率合金的熔铸技术

铜铬合金系指含０．４％～１．０％Ｃｒ的高导电率合金。常采用真空或保护气氛熔炼，铬则以中间合金的形式加入。本文所介绍的是采用中频感应电炉在大气下熔炼。

铜铬合金在二氧化硫环境中的腐蚀行为

采用SEM、XPS等测试方法,研究了铜铬合金在二氧化硫环境中的腐蚀情况。结果表明,铜铬合金的耐蚀性较纯铜的耐蚀性有一定程度的提高;XPS分析显示,当合金试样在腐蚀环境中的增重量不再随时间发生变化时,合金表面的腐蚀产物以铜的硫酸盐为主,腐蚀产物中没有发现含Cr相的存在;另一方面,由于合金中低含量的Cr不能在试样表面独立成膜,所以合金耐蚀性的提高很大程度上依赖于致密腐蚀产物层对合金基体的保护作用。

铬对铜-铬合金电车线性能的影响

研究不同铬含量与铜 -铬合金的强度、硬度、导电性和金相组织的关系。结果表明 ,铬的加入能提高铜合金电车线的强度和硬度 ,同时降低其导电性。铬的最佳加入量为 0 4%。铜

铬的真实固溶含量对铜铬合金硬度的影响

采用真空吸铸法制备了不同铬含量的铜铬合金铸锭,研究了铬的真实固溶含量对其晶格常数与显微硬度的影响。结果表明:铜铬合金铬固溶含量低于其固溶度时,晶格常数与铬固溶含量、显微硬度与铬固溶含量、晶格常数和显微硬度间均呈良好线性关系;铬固溶含量超过其固溶度后,合金的晶格常数、显微硬度随铬含量变化不大。