魏士儒:大变形Cu-Cr-Si合金的组织演变及性能研究论文

魏士儒:大变形Cu-Cr-Si合金的组织演变及性能研究论文

本文主要研究内容

作者魏士儒(2019)在《大变形Cu-Cr-Si合金的组织演变及性能研究》一文中研究指出:随着国民经济和科学技术的快速发展,工业领域对材料的性能提出了更高的要求。Cu-Cr-Si作为一种高导电材料具有广泛的应用前景,但如何平衡其力学性能和导电性能已成为亟待解决的重要问题。针对这一问题,本课题通过大塑性变形等通道角挤压(ECAP)技术对Cu-Cr-Si合金分别以A路径和C路径进行多道次挤压,并对变形后试样以350℃和400℃时效不同时间(1h、2h、4h、6h、8h);采用OM、SEM、XRD、EDS、EBSD等方式对合金变形及时效后的组织形貌、宏微观取向、析出相特征进行表征,对合金的力学性能和导电性进行了检测,分析了变形与时效后合金组织演变和力学性能变化的原因,揭示了织构的演变规律,进一步探索了变形及时效过程中材料组织与织构的关联及其与材料性能之间的耦合效应,明确了织构演变对于材料性能的影响;并且对Cu-Cr-Si合金的时效工艺进行了优化。结果表明,Cu-Cr-Si合金在ECAP变形过程中,中低应变量下,晶粒逐渐转变为纤维组织;高应变量下,部分晶粒破碎,转变为细条状,且A路径细化效果强于C路径。合金经多道次变形后,A路径抗拉强度和延伸率较高,达到573.5MPa和10.46%,导电率仍维持在70.2%IACS,断裂特征表明合金逐渐由韧性断裂向脆性断裂转变。变形过程中,主滑移面始终保持(111)晶面,而次滑移面则在(200)晶面和(220)晶面上交替变化,具有明显的交滑移特征。时效初期,细小点状或短棒状的Crx Si相和Cr单质主要沿着晶界分布,随着时效时间的延长,析出相逐渐长大至10μm左右,呈现出不规则形态,基体中的析出相数量逐渐增加。时效处理后的材料硬度与强度下降,而导电率与延伸率上升,且350℃时效的导电率始终高于400℃。变形后合金逐渐从韧性断裂向脆性断裂转变,时效处理后合金的断裂是韧性断裂,但高道次下逐渐向脆性断裂转变。350℃时效4h为Cu-1.5%Wt Cr-0.1%Wt Si合金的最佳时效工艺,此时合金的强度、硬度、导电率达到最佳平衡状态。时效后2种路径变形试样的微观织构多偏聚于(110)晶面,且8道次变形后,晶体内部均形成了稳定的{111}<110>织构,{111}<110>织构的存在提高了材料的导电率。对变形及时效后晶体内部的位错密度进行了计算,发现2个路径的位错密度均随着变形量的增加而下降。结合材料时效后的强度变化,发现形变强化的效果远比时效强化的效果强,但时效处理提高了材料强度与导电性的匹配,避免材料出现高强低导的现象。组织、织构与材料性能存在着必然联系,组织演变严重影响着织构的转变,而组织和织构又分别从宏观与微观角度决定着材料的性能。

Abstract

sui zhao guo min jing ji he ke xue ji shu de kuai su fa zhan ,gong ye ling yu dui cai liao de xing neng di chu le geng gao de yao qiu 。Cu-Cr-Sizuo wei yi chong gao dao dian cai liao ju you an fan de ying yong qian jing ,dan ru he ping heng ji li xue xing neng he dao dian xing neng yi cheng wei ji dai jie jue de chong yao wen ti 。zhen dui zhe yi wen ti ,ben ke ti tong guo da su xing bian xing deng tong dao jiao ji ya (ECAP)ji shu dui Cu-Cr-Sige jin fen bie yi Alu jing he Clu jing jin hang duo dao ci ji ya ,bing dui bian xing hou shi yang yi 350℃he 400℃shi xiao bu tong shi jian (1h、2h、4h、6h、8h);cai yong OM、SEM、XRD、EDS、EBSDdeng fang shi dui ge jin bian xing ji shi xiao hou de zu zhi xing mao 、hong wei guan qu xiang 、xi chu xiang te zheng jin hang biao zheng ,dui ge jin de li xue xing neng he dao dian xing jin hang le jian ce ,fen xi le bian xing yu shi xiao hou ge jin zu zhi yan bian he li xue xing neng bian hua de yuan yin ,jie shi le zhi gou de yan bian gui lv ,jin yi bu tan suo le bian xing ji shi xiao guo cheng zhong cai liao zu zhi yu zhi gou de guan lian ji ji yu cai liao xing neng zhi jian de ou ge xiao ying ,ming que le zhi gou yan bian dui yu cai liao xing neng de ying xiang ;bing ju dui Cu-Cr-Sige jin de shi xiao gong yi jin hang le you hua 。jie guo biao ming ,Cu-Cr-Sige jin zai ECAPbian xing guo cheng zhong ,zhong di ying bian liang xia ,jing li zhu jian zhuai bian wei qian wei zu zhi ;gao ying bian liang xia ,bu fen jing li po sui ,zhuai bian wei xi tiao zhuang ,ju Alu jing xi hua xiao guo jiang yu Clu jing 。ge jin jing duo dao ci bian xing hou ,Alu jing kang la jiang du he yan shen lv jiao gao ,da dao 573.5MPahe 10.46%,dao dian lv reng wei chi zai 70.2%IACS,duan lie te zheng biao ming ge jin zhu jian you ren xing duan lie xiang cui xing duan lie zhuai bian 。bian xing guo cheng zhong ,zhu hua yi mian shi zhong bao chi (111)jing mian ,er ci hua yi mian ze zai (200)jing mian he (220)jing mian shang jiao ti bian hua ,ju you ming xian de jiao hua yi te zheng 。shi xiao chu ji ,xi xiao dian zhuang huo duan bang zhuang de Crx Sixiang he Crchan zhi zhu yao yan zhao jing jie fen bu ,sui zhao shi xiao shi jian de yan chang ,xi chu xiang zhu jian chang da zhi 10μmzuo you ,cheng xian chu bu gui ze xing tai ,ji ti zhong de xi chu xiang shu liang zhu jian zeng jia 。shi xiao chu li hou de cai liao ying du yu jiang du xia jiang ,er dao dian lv yu yan shen lv shang sheng ,ju 350℃shi xiao de dao dian lv shi zhong gao yu 400℃。bian xing hou ge jin zhu jian cong ren xing duan lie xiang cui xing duan lie zhuai bian ,shi xiao chu li hou ge jin de duan lie shi ren xing duan lie ,dan gao dao ci xia zhu jian xiang cui xing duan lie zhuai bian 。350℃shi xiao 4hwei Cu-1.5%Wt Cr-0.1%Wt Sige jin de zui jia shi xiao gong yi ,ci shi ge jin de jiang du 、ying du 、dao dian lv da dao zui jia ping heng zhuang tai 。shi xiao hou 2chong lu jing bian xing shi yang de wei guan zhi gou duo pian ju yu (110)jing mian ,ju 8dao ci bian xing hou ,jing ti nei bu jun xing cheng le wen ding de {111}<110>zhi gou ,{111}<110>zhi gou de cun zai di gao le cai liao de dao dian lv 。dui bian xing ji shi xiao hou jing ti nei bu de wei cuo mi du jin hang le ji suan ,fa xian 2ge lu jing de wei cuo mi du jun sui zhao bian xing liang de zeng jia er xia jiang 。jie ge cai liao shi xiao hou de jiang du bian hua ,fa xian xing bian jiang hua de xiao guo yuan bi shi xiao jiang hua de xiao guo jiang ,dan shi xiao chu li di gao le cai liao jiang du yu dao dian xing de pi pei ,bi mian cai liao chu xian gao jiang di dao de xian xiang 。zu zhi 、zhi gou yu cai liao xing neng cun zai zhao bi ran lian ji ,zu zhi yan bian yan chong ying xiang zhao zhi gou de zhuai bian ,er zu zhi he zhi gou you fen bie cong hong guan yu wei guan jiao du jue ding zhao cai liao de xing neng 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自兰州理工大学的魏士儒,发表于刊物兰州理工大学2019-07-18论文,是一篇关于合金论文,等通道角挤压论文,时效论文,强韧化论文,兰州理工大学2019-07-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自兰州理工大学2019-07-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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