不同热处理态TP2铜的冲刷腐蚀性能研究

对不同热处理态(硬态、软态)TP2铜进行不同流速的3.5%NaCl溶液冲刷腐蚀实验,测试了TP2铜的冲刷腐蚀速率,表征了冲刷腐蚀240 h后的腐蚀形貌及腐蚀产物,探讨了TP2铜的冲刷腐蚀机理。结果表明,流动的腐蚀介质加快了TP2铜的腐蚀速率;在相同流速条件下腐蚀240 h后,软态TP2铜的腐蚀速率大于硬态TP2铜;高流速下TP2铜经冲刷腐蚀240 h后的表面腐蚀形貌主要呈沟壑状,形成的主要腐蚀产物为Cu_(2)O。

TP2铜与3Cr2W8V模具钢的瞬态接触换热系数

基于反传热算法,制造一套瞬态接触换热系数测量装置,研究高温TP2铜与低温3Cr2W8V模具钢的瞬态接触换热过程。结果表明:接触载荷在1.56～7.80MPa范围内变化时,高温TP2铜的初始温度为400、500和600℃,低温3Cr2W8V模具铜的初始温度为100、200和300℃。瞬态接触换热系数在很短时间内(5s)快速增大到某一恒定值,并随着时间延长,产生缓慢的后续增加过程。接触换热系数随着接触载荷的增加而增大,呈幂指数关系,且试样初始温度越高,接触换热系数增大的趋势越快。

不同处理态的高速列车用TP2铜导体腐蚀行为研究

为了研究高速列车车顶用TP2铜导体在露天环境下服役的腐蚀行为,将硬态和半硬态2种TP2铜导体在大气环境下分别置于10%盐酸溶液和10%硫酸溶液中进行模拟加速腐蚀实验,利用XRD、SEM和EDS分析其腐蚀形貌和腐蚀产物,结果表明:TP2铜导体在盐酸和硫酸溶液中的主要腐蚀产物分别为CuCl和CuSO_(4)(H_(2)O)_(5);TP2铜对Cl^(-)和SO_(4)^(2-)表现出不同耐蚀性,对Cl^(-)腐蚀更敏感;硬态和半硬态TP2铜腐蚀产物基本相同,但腐蚀程度与腐蚀形貌不同,半硬态样品腐蚀程度更深、耐蚀性能更差。

微合金化镧TP2铜管水平连铸工业化试验研究

利用水平连铸生产设备进行了稀土镧微合金化TP2铜管工业化试验,采用电感耦合等离子体发射光谱法仪、金相显微镜、扫描电镜和能谱仪等手段,研究了样品成分、组织、缺陷及稀土镧的收得率等。结果表明:稀土镧微合金化TP2铜水平连铸管坯含镧24~30ppm,杂质元素硫被有效地去除,组织明显改善,表现为晶粒细化、靠近铸坯内壁分布的微裂纹产生几率降低;镧实际收得率为10%~15%,镧大多被氧化成浮渣聚集在铸造炉后膛;稀土镧微合金化TP2铜管坯外表面裂纹沿着轴向不连续分布,而且裂纹较大、较长、较多,裂纹径向最大深度为490μm。

基于TP2铜管材性能控制的拉拔工艺研究

TP2磷脱氧铜(ASTM:C12200),其主要化学成分为99.90%的Cu+Ag,0.015%~0.040%的P,导电、导热性好,抗磁,耐腐蚀。TP2铜管材主要应用于空调和冰箱制冷管,水管,冷凝器、蒸发器和热交换器用管,蒸汽管,蒸馏装置管道用管等。基于此,本文主要对TP2铜管材性能控制的拉拔工艺进行分析。

退火温度对冷轧TP2无氧铜组织及性能的影响

研究TP2无氧铜组织和力学性能在不同退火温度下的演变规律。结果表明,试样在460℃即完成再结晶,温度升高到520℃再结晶晶粒尺寸从6.0μm增大到40.9μm。520℃/4h退火参数下断后伸长率最高可达45.90%,相较于冷轧态的24.30%伸长率增加88.89%,硬度由冷轧态133HV下降至53.82HV。退火温度达到400℃后试样抗拉强度变化不大,硬度下降率减小。退火前后材料(222)晶面织构系数(TC)与拉伸性能增减趋势同步,冷轧态与各退火温度下试样晶粒在(222)晶面取向程度最优,分析可能(222)晶面择优取向影响材料的拉伸性能。

退火处理对TP2铜管材组织与性能的影响

针对两种不同变形量的TP2铜管材,进行不同退火温度和保温时间的热处理实验。对两种不同管材进行显微组织和力学性能实验,得到温度和保温时间对该管材的组织和性能的影响规律。结果表明,退火温度为影响TP2铜管材组织和性能的主要因素,适当提高温度可以增加试样伸长率;在一定范围内增加保温时间可以有效降低维氏显微硬度。对于大变形量管材,可以适当降低退火温度或者减少保温时间,该两种管坯较为理想退火工艺为退火温度400℃保温时间30-60 min。

磷脱氧铜TP2圆锭熔铸工艺研究

通过用紫铜内套结晶器和石墨内衬结晶器试制生产磷脱氧铜TP2Φ150mm铸锭熔铸工艺的研究,有效地解决了该合金半连续浇铸中铸锭产生的内部裂纹等缺陷,并总结出了用石墨内衬结晶器生产磷脱氧铜TP2Φ150mm铸锭熔铸工艺,完全符合生产高品质圆铸锭的需求。

电解分离．电感耦合等离子体发射光谱法测定TP2纯铜中的铜元素和磷元素

本文采用恒电流电解，电解后溶液用IcP法测得残留铜量予以补正的方法测定铜元素含量，电解后的溶液测定余量铜及磷元素含量，建立了电解分离一电感耦合等离子体发射光谱法测定TP2纯铜中的铜元素和磷元素。目前我国采用GB／T5121-2008重量法测定铜含量，原子吸收火焰法或者磷钼钒光度法测定磷含量，通过这两种方法测定磷含量较麻烦，不易操作。

高速列车车顶铜导体压接开裂原因分析及改进措施

针对铜导体压接过程中出现的开裂失效现象,通过分析微裂纹与压接显微组织,结合有限元计算压接后铜导体等效应力应变,确定了开裂原因,并采用结构优化与去应力退火消除开裂倾向、提高加工质量。结果表明:压接过程使铜导体内壁产生了严重的压缩变形,等效应变高达0.985,等效应力达458 MPa。内壁压应力集中超过了铜导体材料的极限强度,产生了微裂纹进而导致压接开裂现象。在铜导体内套入外径19 mm、壁厚2~4 mm的小管进行压接,可以达到无间隙无过盈的良好配合,有效降低铜导体的应力应变,消除铜导体压接开裂现象。压接后铜导体进行300℃退火2~3 h,可以有效消除残余应力并保持较高硬度及力学性能,提高了铜导体的加工质量。

换热铜管泄漏原因分析

某换热铜管使用2年后发生泄漏,采用化学成分分析、微观形貌分析、能谱分析、金相分析及硬度检测方法对铜管进行泄漏原因分析。结果表明:换热铜管发生蚁巢腐蚀,导致换热铜管早期穿孔泄漏。