形变热处理对低浓度CuCr合金性能的影响.pdf

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1、872助材料2011年第5期(42)卷形变热处理对低浓度CuCr合金性能的影响夏承东，汪明朴，徐根应，贾延琳，李周，龚深，虞红眷(1．中南大学材料科学与工程学院，湖南长沙410083；2．有色金属材料科学与工程教育部重点实验室，湖南长沙410083)摘要：用两种形变热处理工艺制备了Cu-O．4Cr合组织结构，使合金的强度和导电性能达到最佳的组合金，并通过测定不同工艺合金的硬度和电导率，研究了是一个值得重视的研究课题。目前，研究者对Cu-形变热处理工艺对合金性能的影响，以得到硬度和电Cr[]合金、C

2、uCrZrEn幻合金和CuNiSiD。合金的导率综合性能优异的且适宜工业化批量生产的工艺。形变热处理工艺研究较多。由于CuCr合金是一种析结果表明，CuCr合金在线热轧淬火后经6O冷轧并出强化型合金，通常采用固溶处理一时效结合冷变形工在450℃时效30min后其硬度和电导率分别为艺制备该系列合金。但普通的固溶一淬火处理不仅对156Hv，86．4IACS，该工艺适合工业化批量生产；经铜合金板带生产线设备要求很高，而且需要重新加热固溶一冷轧80一45O℃时效30min后，合金硬度和到固溶温度，增加了工

3、序，使生产变得不连续，因此不电导率可达176Hv，80．2IACS，虽然该工艺所制备适合大批量的工业化生产。本实验采用在线热轧一淬合金性能优异，但难以实现工业化批量生产。对所得火一冷轧一时效工艺制备Cu-O．4Cr合金，使合金在热结果分析表明，所制备CuCr合金极易过时效，且冷轧轧过程中实现固溶处理，并与常规固溶一冷轧一时效变形量越大，时效温度越高，合金过时效越明显，生产工艺相比较，以得出综合性能良好且适宜工业化连续中难以控制。微合金化以延缓时效是该合金值得研究批量生产的形变热处理工艺，期望对该系

4、列合金的工的方向。业化生产提供实验室依据和理论指导。关键词：Cu一0．4Cr合金；形变热处理；在线热SL-淬2实验方法火；性能；过时效中图分类号：TGll3．2；TG146．1文献标识码：A以电解纯铜、纯铬为原料，并以木炭作覆盖剂，在文章编号：1001—9731(2011)05—0872—0510kg中频感应炉中大气熔炼。熔炼温度约为1300℃，原料熔化后充分搅拌，防止合金元素的偏析。在铁模1引言中浇注成尺寸为120mm×60mmX25mm的扁锭。CuCr合金具有优良的综合物理性能和力学性能，IC

5、P—AES测定其成分显示，合金中Cr的质量分数为可以广泛应用于集成电路的引线框架、各种电极、电触0．4。头、高强度导线等要求高导电性、高强度的领域，也可铸锭扒去表面铸造缺陷后在KIX-2．5-10型箱式用于与导电性无直接关系的热交换环境或作为耐磨材电阻炉中进行960℃×6h均匀化处理，而后快速热轧料使用，是一种具有广泛应用前景的材料n_3_。单独的并淬火，试样厚度从20mm轧到3．5mmo部分取样后析出强化可以使该系列合金在不降低其较高的电导率进行1000℃×lh固溶处理。分别对热轧淬火和固溶情况

6、下硬度增加100～160[4]，例如Cu—Cr合金经试样进行冷轧变形和时效处理。变形量分别为60、完全析出后其抗拉强度可由250MPa提高到80。时效温度为300、400、450、500、550℃，在盐浴370MPa[5]。通常在析出强化合金的固溶处理和时效炉中进行，控温精度为土2℃。时效时间0．5、l、2．5、处理中间加上冷变形。冷变形可在合金内部产生高密5、10、15、30、60、120、240、480、960、1920mino测定对度的位错，同时使变形态的过饱和固溶体在高温时效各个状态下的维

7、氏硬度和电导率。显微硬度在HV-5时具有沉淀析出、回复和再结晶的势能[6]。冷变形产型小负荷维氏硬度计上测定。利用线切割截取电阻试生的位错可吸收淬火中形成的空位，从而抑制了GP样，试样尺寸为0．3mm×0．7mm×100mm，并在QJ一区的形成[7]。同时，位错可作为沉淀相择优形核的位19型单双臂两用电桥上测定电阻。置和溶质原子快速扩散通道L8]。因此，冷变形后时效对CuCr合金进行了以下两种不同的形变和热处合金与未变形时效合金相比，通常表现出加速析出过理，以A和B加以区分：程和以某种方式改变析出

8、序列的效果。工艺A：铸锭一均匀化一热轧淬火一冷轧一时效。通过形变与热处理共同作用来改善CuCr合金的工艺B：铸锭一均匀化一热轧一固溶淬火一冷*基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2006AA03Z517)收到初稿日期：2010—09—13收到修改稿日期：2011一O3一O3通讯作者：汪明朴作者简介：夏承东(1982一)，男，湖南宜章人，在读博士，师承汪明朴教授，从事高性能铜合金方面的研究。夏承东等：形变热处理对低浓度CuCr合金性能的影响轧一时效。别可达156H