合金元素对汽车散热器用铜合金性能的影响研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com务I遵匐化合金元素对汽车散热器用铜合金性能的影响研究Effectsofalloyingelementsonthepropertyofcopperalloysforautomobileradiator文超，周振WENChao．ZHOUZhen(攀枝花学院交通与汽车工程学院，攀枝花617000)摘要：在汽车散热器用cu—zn系铜合金添加了不同含量的合金元素sr或Y，并采用不同工艺对其进行了热处理，测试和分析了其进行了晶粒尺寸、拉伸性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能的测试与对比分析。结果表明，合金元素sr或Y的添加，尤其是复合添加合金

2、元素sr和Y，有利于提高汽车散热器用cu—zn系铜合金的拉伸性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能；与未添加合金元素的铜合金相比，复合添加合金元素sr和Y可使铜合金的室温抗拉强度增~I-]87MPa、腐蚀电位正移358mV。关键词：合金元素；铜合金；汽车散热器；耐腐蚀性能；抗疲劳性能中圉分类号：TO156文献标识码：A文章编号：1009-0134(2014)o6(上)-0077-03Doi：10．3969／J．Issn．1009-0134．2014．06(E)．220引言1试验材料与方法随着汽车工业的飞速发展和汽车性能的不断1．1试验材料提升，作为重要零部件之一的汽车

3、散热器的性能本试验的试样为汽车散热器用Cu—Zn系铜合金要求也越来越严格，现有的汽车散热器用铜合金以及添加了不同含量锶(Sr)和钇(Y)的改性难以满足不断提高的性能要求，迫切需要人们采铜合金，试样在GWJ型中频感应熔炼炉中进行制用新的技术方法以改善汽车散热器的性能，使其备。合金元素Sr和Y的添加，分别采用Cu一10Sr和与日新月异发展的汽车工业相适应。在汽车散热Cu一10Y中间合金的方式进行添加。各试样的化学器领域，材料改性、形状设计、制造工艺等方面成分，采用EDX3000B型X荧光光谱仪进行测试，都将对其性能产生影响，而材料改性是其基本的改测试结果如表1所

4、示。性方法，对汽车散热器的性能产生重要影响u。众所周知，合金化是金属材料改性的一种有效方法，人们在汽车散热器用铜合金的合金化方面进行了较多研究，也取得了一定的研究成果，但是难以满足不断提高的性能需求口】。因此，本文在匝匣l汽车散热器用Cu．Zn系铜合金中添加了不同含量的合金元素锶(Sr)和钇(Y)，并测试与分析了合金元素对汽车散热器用铜合金的晶粒尺寸、拉伸图1试样制备的主要工序性能、耐腐蚀性能和抗疲劳性能的影响。表1试样的化学成分收稿日期：2014-03-05基金项目：四川省应用基础研究(2010JY0131)；攀枝花市应用技术研究与开发资金项目(2012C

5、Y—G一24(1))；攀枝花市应用技术研究与开发资金项目(2013TX一8)作者简介：文超(1977一)，男，I~t)ll岳池人，讲师，硕士，主要从事汽车安全性能和制动性能的研究。第36卷第6期2014-06(上)[771学兔兔www.xuetutu.com1．2试验方法复合添／JnSr和Y的铜合金晶粒细化效果显著。晶粒尺寸测试：未添加合金元素的汽车散热器用Cu．Zn系铜合金试样1以及添加了不同含量Sr和Y的改性铜合金试样2-4，其晶粒尺寸采用JSM6510型扫描电子显微镜进行测试。拉伸性能测试：未添加合金元素的汽车散热器用Cu—Zn系铜合金试样1以及添加了

6、不同含量Sr和Y的改性铜合金试样2-4，其拉伸性能采用WD-200D型电子万能试验机进行测试，试验温度为室温，并用JSM6510型扫描电子显微镜对拉伸断口形图2试样的晶粒尺寸测试结果貌进行观察和拍照。2．2拉伸测试结果及讨论耐腐蚀性能测试：未添加合金元素的汽车散未添加合金元素的汽车散热器用Cu—Zn系铜合热器用Cu—Zn系铜合金试样1以及添加了不同含量金试样1以及添加了不同含量Sr和Y的改性铜合金Sr和Y的改性铜合金试样2～4，其耐腐蚀性能采用试样2～4，其室温拉伸性能测试结果如图3所示。PGSTAT302N型电化学综合测试系统进行测试。从图3可以看出，合金

7、元素Sr或Y的添加，提高了测试选用三电极体系，即工作电极为各试样制备汽车散热器用Cu．Zn系铜合金的抗拉强度，尤其的电极、参比电极为甘汞电极、辅助电极为铂黑是Sr和Y的复合添加对汽车散热器用Cu—Zn系铜电极。测试温度为室温、电解液为5wt．％氢氧化钾合金的拉伸性能提高更为显著。与未添加合金元溶液、扫描速度为0．03mV／s。为了避免合金表面素的汽车散热器用Cu—Zn系铜合金试样1相比，复的氧化物对测试产生影响，测试前先在-1．0V恒电合添加合金元素Sr和Y的试样4的室温抗拉强度从位下极化3min。397MPa增加至484MPa，增加了87MPa，增加了抗疲

8、劳性能测试：未添加合金元素的汽车散21．91％，合金