固溶态Cu-1.5Ni-0.6Si合金时效析出动力学研究

研究了时效温度和时间对Cu-1.5Ni-0.6Si合金性能的影响。通过对固溶态Cu-1.5Ni-0.6Si合金450℃时效过程中的电导率的变化,根据电导率与新相的转变量之间的关系计算时效过程中新相的变化率。根据Avrami经验公式确定该温度下时效的相变动力学方程及电导率方程。实验结果表明,时效析出为Cu-1.5Ni-0.6Si合金的主要强化手段。Cu-1.5Ni-0.6Si固溶后经不同温度时效后,时效初期硬度和电导率快速上升,随后硬度到达峰值后缓慢下降,而电导率继续上升。由该电导率方程所得的计算值能较好地与实验值相符,为该合金的生产工艺的制定提供参考依据。

Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金的时效行为

研究了时效处理后不同程度冷变形的Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金的时效行为,利用光学显微镜和透射电镜分析了合金时效过程和显微组织,并对其孪晶及析出相进行了标定;同时研究了时效处理和冷轧变形量对合金导电率和显微硬度的影响,建立了导电率方程和时效析出动力学方程,探讨了合金的时效强化机制和时效析出动力学。结果表明:经过时效处理,Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金的硬度和导电率均得到提升;Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金经40%冷轧变形后,在500℃时效1 h后,其导电率为44%·IACS,显微硬度为255 HV0.1。Cu-1.5Ni-1.0Co-0.6Si合金在500℃时效时,合金析出相析出完成所用时间最短。

固溶时效对Cu-1.4Ni-1.2Co-0.6Si合金组织性能的影响

研究了不同固溶工艺条件对Cu-1.4Ni-1.2Co-0.6Si合金显微组织的影响,对合金固溶-时效后的显微硬度和导电率进行了分析,并采用电子衍射及透射电镜分析其显微组织。结果表明:合金铸态组织以等轴晶为主,热轧变形组织中存在许多细小析出相。热轧合金在固溶处理过程中基体变形组织发生再结晶和晶粒长大,且随着固溶温度升高,析出相固溶量增加,至975℃时,析出相粒子基本回溶到基体中。合金中的析出相与Cu-Ni-Si合金具有相同的结构和形貌,与Cu基体的位向关系为:[001]Cu//[110]p,(010)Cu//(001)p;[112]Cu//[32 4]p,(110)Cu//(2 11)p。合金最佳固溶-时效处理工艺为975℃×1.5 h+500℃×4 h时效,在此工艺条件下,合金显微硬度为232 HV,相对导电率为49%IACS。

形变热处理对Cu-1.5Ni-0.34Si合金组织与性能的影响

研究固溶、变形及时效处理对感应熔炼Cu-1.5Ni-0.34Si合金组织与性能的影响。通过硬度、电导率、光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段分析合金性能与组织,得出优化的热处理工艺,为该系合金的实际生产提供参考。结果表明,合金经热轧后在700、800和900℃三个温度下分别固溶1h后,晶粒大小分别约为30、150和300μm。800℃固溶1 h后450℃时效16 h硬度达到峰值181HV,析出相颗粒平均直径约12 nm,继续时效至500 h后粒子平均直径约30 nm。800℃固溶1 h后合金经40%冷轧+450℃时效4 h,显微硬度可达186 HV,相对电导率(IACS)为52%。

淬火方式对Cu-1.5Ni-0.34Si合金组织与性能的影响

采用显微硬度、电导率、光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段,研究了不同淬火方式对Cu-1.5Ni-0.34Si合金组织与性能的影响。结果表明:采用终轧温度为650℃的热轧在线淬火方式,可获得较高过饱和固溶度的Cu-1.5Ni-0.34Si合金。经该处理后的合金,时效后可以获得与800℃固溶处理后时效相当的综合性能,显微硬度(HV)可达180,电导率可达50%IACS。

Effect of T6-treatments on microstructure and mechanical properties of forged Al-4.4Cu-0.7Mg-0.6Si alloy

Transmission electron microscopy(TEM),scanning electron microscopy(SEM),hardness tests and tensile tests were performed to investigate the effect of aging on microstructure and mechanical properties of forged Al-4.4Cu-0.7Mg-0.6Si alloy.The results show that the alloy exhibits splendid mechanical properties with an ultimate tensile strength of504MPa and an elongation of10.1%after aging at170°C for16h.With tensile testing temperature increasing to150°C,the strength of the alloy declines slightly to483MPa.Then,the strength drops quickly when temperature reaches over200°C.The high strength of the alloy in peak-aged condition is caused by a considerable amount ofθ'and AlMgSiCu(Q)precipitates.The relatively stable mechanical properties tested below150°C are mainly ascribed to the stability ofθ'precipitates.The growth ofθ'and Q precipitates and the generation ofθphase lead to a rapid drop of the strength when temperature is over150°C.

固溶时效工艺对Cu-Ni-Si合金组织和性能的影响

用扫描电镜（SEM）、硬度计、涡流电导率测量仪和万能试验机测试分别测量了在850～950℃固溶温度及400—500oC时效不同时间下对Cu-1．5Ni-0．6Si合金硬度及电导率性能的影响，用金相显微镜观察不同固溶温度下合金的组织。并对合金拉伸形貌断口进行了分析。探讨了合金的强化机理。结果表明：时效前随着固溶温度的升高，材料的硬度及电导率均随之下降，但电导率下降的幅度很小。随着固溶温度的增加，其再结晶程度越来越高，到900℃时组织已是完全再结晶组织，温度继续升高，晶粒会发生长大。时效析出为Cu-1．5Ni-0．6Si合金的主要强化手段。Cu-1．5Ni-0．6Si固溶后经不同温度时效后，时效初期硬度和电导率快速上升。随后硬度到达峰值后缓慢下降，而电导率继续上升。经过900℃×1h水淬＋450℃×2h空冷处理后，合金得到良好的综合性能；其抗拉强度为780．7MPa，伸长率为15．1％，电导率为40．2％IACS．