多元復合強化銅基點焊電極熱機械處理工藝研究.pdf

1、 學校代碼：10406 中圖分類號：TG146 學 號：150308520114 南昌航空大學 南昌航空大學 碩 士 學 位 論 文 （專業(yè)學位研究生） 多元復合強化銅基點焊電極 多元復合強化銅基點焊電極 熱機械處理工藝 熱機械處理工藝研究 研究 碩 士 研 究

2、生 ：劉金輝 導 師 ：帥歌旺 申請學位級別 ：碩 士 學 科 、 專 業(yè) ：機械工程 所 在 單 位 ：航空制造工程學院 答 辯 日 期 ：2018 年 6 月 授予學位單位 ：南昌航空大學 南昌航空大學碩士學位論文 摘要 I 摘要 摘要 通過真空熔鑄制備了 Cu-Cr-Zr-Ni-Si 和 Cu-Cr-Zr-Co-

3、Si 點焊電極合金， 使用導電率測試、硬度測試、金相顯微鏡、SEM、EDS、XRD 和 TEM 等手段研究了采用不同熱機械處理工藝下對兩類合金的導電、力學性能與合金組織的影響。得出了以下主要結果： 1. Cu-Cr-Zr-Ni-Si 合金的鑄態(tài)組織主要是由柱狀晶組成， 基體內部彌散分布著大量粗大的過剩相。 而 Cu-Cr-Zr-Co-Si 合金的鑄態(tài)組織主要是由等軸晶組成， 基體內部存在大量彌散分布的顆粒狀的 Co5Cr3Si2相與 C

4、o 和 Si 元素組成的灰色析出相。固溶處理后，Cu-Cr-Zr-Ni-Si 合金內的過剩相溶于基體中， Cu-Cr-Zr-Co-Si 合金的灰色析出相也完全溶于基體，顆粒狀的 Co5Cr3Si2 相沒有溶解。所有的合金通過固溶處理后硬度與導電率都大為下降。冷軋后合金的晶粒沿著軋制方向拉長，冷軋引起 Cu-Cr-Zr-Ni-Si 和 Cu-Cr-Zr-Co-Si 合金導電率的變化不大， 而合金的硬度卻得到了大幅度提高。 2. Cu-Cr

5、-Zr-Ni-Si 和 Cu-Cr-Zr-Co-Si 合金在時效初期合金的硬度和導電率都快速上升。預變形量越大，合金硬度達到峰值的時間就越短，隨著時效時間的延長合金硬度下降的趨勢也越快。隨著時效時間的延長，合金導電率的上升的速度減緩趨于平穩(wěn)。時效階段 Cu-Cr-Zr-Ni-Si 合金的析出相主要是 CrSi2 相和 Ni2Si 相。Cu-Cr-Zr-Co-Si 合金的析出相主要是 Co5Cr3Si2 相和 Co2Si 相。 3. 在相

6、同的預變形量和固溶時效處理條件下，Cu-0.6Cr-0.15Zr-2.8Ni-0.7Si 合金導電率峰值大于 Cu-0.6Cr-0.15Zr-2.8Ni-0.9Si 合金，Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.5Co-0.7Si合金的導電率峰值大于 Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.2Co-0.8Si 合金。未冷軋?zhí)幚砗筒煌A變形量的 Cu-0.6Cr-0.15Zr-2.8Ni-0.9Si 合金硬度峰值都大于 Cu-0.6Cr-0.15

7、Zr-2.8Ni-0.7Si 合金。 預變形量為 20%和 40%的 Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.5Co-0.7Si 合金硬度峰值大于Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.2Co-0.8Si 合金。預變形量為 60%和 80%的 Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.2Co-0.8Si 合金硬度峰值大于 Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.5Co-0.7Si 合金。預變形量為 60%的 Cu-0.6Cr-0.15Zr-2.8Ni-0

8、.9Si 合金的軟化溫度為 434℃，預變形量為 80%的 Cu-0.8Cr-0.15Zr-3.2Co-0.8Si 合金的軟化溫度為 645℃。 4.預變形量為 60%的 Cu-0.6Cr-0.15Zr-2.8Ni-0.9Si 合金在時效溫度為 550℃下的Av r a m i 相 變 動 力 學 方 程 和 導 電 率 方 程 分 別 為 ：0.48218 1 exp( 0.1937 ) f t = ? ? 和0.48218 15.9