一、Aging Precipitation of Lead Frame Cu-Cr-Sn-Zn Alloy(论文文献综述)
胡涛涛[1](2020)在《Fe、Mg元素微合金化Cu-Cr合金组织性能研究》文中进行了进一步梳理微量元素合金化被作为制备CuCr系合金常用技术手段,使CuCr系列合金在高导电基础上获得高强度、抗高温软化等性能。本文通过“铸造→热轧→固溶→时效”及“铸造→热轧→固溶→冷轧→时效”工艺流程制备Cu-Cr-Fe、Cu-Cr-Mg和Cu-Cr-FeMg三种合金,通过表征合金在铸态、热轧态、冷轧态、固溶态、时效态及时效后高温软化的硬度、导电性能和微观组织结构的演变,研究分析了加工及热处理过程中Fe、Mg元素的添加对Cu-Cr合金组织性能的影响,并分别探究了Cu-Cr-Fe、Cu-Cr-Fe-Mg合金时效处理后的高温软化机制。研究结果如下:“铸造→热轧→固溶→时效”工艺,Fe元素的添加具有细化铸态合金晶粒及第二相枝晶的作用,Mg元素则可以起到抑制基体晶粒再结晶的作用。在450℃和500℃时效温度下,三种合金均表现出显着的时效硬化效果,其中450℃时效时,含Mg合金峰时效硬度高于Cu-Cr-Fe合金;500℃时效时,Cu-Cr-Fe合金峰时效硬度高于含Mg合金,但含Mg合金电导率均可以达到80%IACS以上,此外,从峰时效态及过时效态Cu-Cr-Fe-Mg合金的APT分析表明,其纳米析出相的主要组成为Cr元素,Fe元素在析出相心部偏聚,Mg元素在析出相与基体的界面处偏聚,Mg元素的这种分布特征能抑制析出相结构转变,使得含Mg合金具有良好抗过时效能力。“铸造→热轧→固溶→冷轧→时效”工艺,随着变形量及时效时间的增加,含Mg合金性能显着优于Cu-Cr-Fe合金,其中Cu-Cr-Fe-Mg合金在500℃时效1h后,合金硬度和电导率分别达到164 HV0.5及77%IACS;通过Cu-Cr-Fe-Mg合金时效后的组织观察发现,基体中大量细小的Cr析出相颗粒对合金中位错的钉扎作用使含Mg合金具有更高时效强化性能。两种工艺处理Cu-Cr-Fe和Cu-Cr-Fe-Mg合金的高温软化机制研究中发现,铸造→热轧→固溶→时效态的两种合金在高温试验中的软化主要归因于析出Cr相的粗化;铸造→热轧→固溶→冷轧→时效态的Cu-Cr-Fe-Mg合金在高温试验中的软化主要归因于再结晶程度的增加和位错密度下降,而Cu-Cr-Fe合金在高温试验中的软化主要归因于析出Cr相的粗化、再结晶程度的增加和位错密度下降。
邬善江[2](2020)在《微量Mg元素对Cu-Cr合金组织及性能的影响》文中研究指明Cu-Cr系合金是一类具备高强度、高导电性和高导热性的时效强化型铜合金,在许多工业领域都得到了广泛的应用。Mg元素是Cu-Cr系合金中的常用添加元素,然而,研究人员一般将Mg与Zr、Si等元素同时添加到Cu-Cr合金中,重点关注的是Zr元素对合金时效析出过程及时效强化效果的影响,有研究报道时效态Cu-Cr系合金中Mg元素的分布特征与Zr相似,然而,这些研究并未系统地研究Mg元素添加及含量改变对Cu-Cr合金时效析出行为及关键性能的影响规律。本文以纯铜、Cu-8wt.%Cr合金和纯镁为原料,分别通过模铸后“固溶—时效”和“热挤压—冷拉拔—固溶—冷拉拔—时效”的方式研究了Mg元素对时效处理和形变热处理Cu-Cr合金沉淀析出及性能的影响,重点探讨了Mg元素对合金抗软化性能的影响,并进一步通过上引连续铸造的方式制备了一定长度杆坯,评价了多道次拉拔和热处理制备的合金线材的性能。主要研究结果如下:通过透射电镜及统计分析等研究了Cu-Cr-Mg合金在时效处理过程中的组织性能演变规律。Mg元素的添加增强了Cu-Cr合金的时效强化效果,随着Mg元素含量的提高,时效态合金的强硬度提高,导电性能小幅降低。Mg元素能够细化Cu-Cr合金时效析出相富Cr相,且具有延迟析出相的结构转变的作用。Mg元素的细化作用对于小尺寸(<10nm)析出相有效,而对于大尺寸析出相作用不明显。通过性能检测可以发现,Mg的添加提高了时效处理和形变热处理Cu-Cr合金的强硬度,同时合金保持较高的导电性能。评价了Cu-Cr-Mg合金的抗高温软化性能,并研究了峰时效态合金在高温退火过程中的组织变化。结果表明:Mg元素的添加可以提高峰时效态Cu-Cr合金的抗软化性能。固溶—峰时效的Cu-Cr-Mg合金的软化温度达到580°C,Cu-Cr二元合金软化温度为570°C,软化温度的提高与Mg元素的细化作用有关。时效前的冷变形显着降低了合金的抗软化性能,固溶—冷拉拔—峰时效Cu-Cr二元合金的软化温度为540°C,Cu-Cr-Mg合金的软化温度达到570°C。因此,Mg元素的加入减弱了冷变形对峰时效态合金抗软化性能的损害作用,微观组织分析表明,峰时效态Cu-Cr-Mg合金在后续的高温保温处理过程中再结晶程度和析出相尺寸均小于同状态Cu-Cr合金,特别是Mg元素抑制再结晶过程对合金的抗软化性能具有重要作用。利用上引连续铸造的方法制备Cu-Cr-Mg合金的杆材,在一定长度范围内,Cu-Cr-Mg合金杆材的元素含量基本稳定,Cr元素含量在0.23 wt.%0.26 wt.%,Mg元素含量在0.19 wt.%0.21 wt.%。通过多道次拉拔变形制备了合金线材,并评价了合金的时效强化效果,500°C峰时效态Cu-0.26Cr-0.19Mg合金的抗拉强度及导电率分别达到453.8 MPa和81.0%IACS。此外,固溶处理对Cu-Cr-Mg合金时效硬度和导电率影响小,杆坯在铸造过程中就可以得到一定的过饱和固溶度,采用铸造后直接时效(不经固溶处理)的方法即可获得良好的强度性能。
李钊[3](2020)在《微量Sn对Cu-3Ni-0.75Si合金组织与性能影响研究》文中进行了进一步梳理时效强化型Cu-Ni-Si合金兼具优良的导电性及强度、优良加工特性且没有磁性,在集成电路用引线框架材料的应用上具有较好的发展远景。本文在C7025合金(Cu-Ni-Si-Mg)牌号的基础上设计了四种不同Sn含量的Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金,研究了不同添加量的Sn元素对合金的组织结构和相关性能的影响,分析了合金在形变与时效处理过程中的组织演变与强化机理,探究了峰时效态合金在不同温度退火下的软化机理和应力松弛性能,研究结果如下:Sn元素在Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金基体中弥散分布,对铸态合金组织的偏析现象起到改善作用。Sn元素的添加会提高合金的硬度但同时会降低合金的电导率。通过组织分析发现,在时效过程中,合金脱溶析出的纳米级Ni2Si相使合金产生沉淀强化,添加的Sn元素能细化时效析出的Ni2Si相,从而提高合金沉淀强化效果。时效前的冷变形处理产生的位错有利于析出相析出,从而使合金取得较强的位错强化和弥散强化效果,合金的性能得到提升。合金峰时效的硬度值在260.9HV-274.7HV之间,导电率约为33%IACS。对固溶-冷轧-峰时效态Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金的软化机理研究发现,在不同温度下进行退火,其软化机制不同:450℃下,合金的退火软化效果是由回复引起的;在500℃-550℃,合金的软化作用归因于析出相粗化、晶粒长大、回复及部分再结晶的综合作用;在600℃以上,合金组织的析出相粗化和再结晶转变造成合金的软化现象。对比不同Sn含量合金在室温(25℃)、100℃、150℃三种不同温度下的应力松弛性能后发现,Sn元素可以提高Cu-Ni-Si合金的应力松弛性能,添加Sn元素促进Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金第二相的析出是提高材料抗应力松弛稳定性的主要原因。
张金龙[4](2019)在《大塑性变形与热处理协同调控Cu-8.33Ni-1.67Si合金组织与性能》文中研究表明随着现代工业和信息产业的迅猛发展,对高强导电铜合金需求显着增加,对材料综合性能也提出了更高的要求。时效强化型Cu-Ni-Si合金被认为是最具发展潜力的高强导电材料之一,亟需进一步开发。提高Cu-Ni-Si合金中Ni、Si含量,增加析出相的数量,可以达到进一步强化效果,但Ni、Si含量过高时容易在合金组织中形成网状晶界相,对导电性能产生较大的损伤。本文以所在团队前期研究确定的性能最优的Cu-8.33Ni-1.67Si合金为研究对象,旨在通过多向热锻、多向冷压等大塑性变形技术并匹配合理的热处理工艺,协同调控Cu-Ni-Si合金显微组织,特别是晶界上的网状金属间化合物,以期达到同时提高力学性能和导电性能的目的。获得的主要结论如下:(1)利用萃取法,并通过SEM、TEM及XRD等表征结果分析,明确了有争议的Cu-Ni-Si铸态显微组织中Ni-Si金属间化合物的相组成,即网状晶界相为Ni31Si12,晶内沉淀析出相为Ni2Si颗粒。(2)基于Arrhenius本构模型,建立了含有应变效应参数的Cu-Ni-Si合金本构方程,并根据动态材料模型和Prasad失稳准则,计算并绘制了 Cu-Ni-Si合金的热加工图,确定了合金的适宜热变形工艺参数范围为变形温度810~890℃、应变速率0.01~0.1s-1。(3)通过Cu-Ni-Si合金真应力-应变曲线计算了应变硬化率,并依据-(?)θ/(?)σ-σ曲线的最小值判据以及应变速率的Zener-Hollomon参数温度补偿因子,获得了动态再结晶发生的临界应变条件,建立了合金的动态再结晶晶粒生长模型。(4)多向热锻碎化了铸态合金Ni31Si12网状晶界相,最终形成了平均直径为0.62μm的球形颗粒,以及少量未完全破坏的短棒状或椭球状颗粒;并促使Ni2Si相发生了快速分解和固溶。网状晶界相的破碎有利于合金导电率的提高,但Ni2Si相的固溶会大幅降低导电率,而这两种组织变化特征均可有效提高材料的强度,故合金的导电率随热锻道次的增加先提高后降低,而硬度则持续增加。(5)多向冷压在固溶态Cu-Ni-Si合金中形成大量相互交割的变形带,累积应变达到6.4时,获得了带有大量变形缺陷、平均晶粒尺度为0.35μm的超细晶组织,硬度和导电率分别为261.3HV和8.72%IACS。与固溶态合金相比,硬度提升了39.87%,导电率降低了 37.36%。(6)经累积应变9.6多向热锻+950℃/4h固溶处理+累积应变6.4多向冷压的合金时效过程中,初期Ni-Si系化合物弥散析出导致硬度和导电率快速上升,随后Cu基体晶粒和析出相粗化且变形组织减少导致硬度显着下降,导电率则缓慢增长后再降低,硬度在450℃/0.5h时达到峰值302HV,导电率则在500℃/8h时达到峰值49.6%IACS。Cu-8.33Ni-1.67Si合金在400℃/8h时综合性能最优:硬度269.9HV、抗拉强度899.8MPa、断后伸长率13.1%、导电率39.8%IACS。(7)建立了沉淀相析出的相变动力学转变方程和导电率方程。多向冷压形成的高密度形变缺陷加速了 Ni、Si原子扩散和Ni-Si系化合物析出进程,Cu-Ni-Si合金时效表观激活能大幅降低。
陈金水[5](2019)在《Cu-(0.50.6)Cr-xZr合金“成分-工艺-组织-性能”构效关系研究》文中认为Cu-Cr-Zr合金是典型的沉淀强化型合金,同时具备高导电性,高强度,良好的耐热性和优异的延展性,由此被广泛应用于工业领域,例如接触导线材料、引线框架材料、热交换器元件和核反应堆部件等。为了满足工业对Cu-Cr-Zr合金越来越高的要求,需要不断对该合金进行优化,以得到良好的综合性能,因此对于Cu-Cr-Zr合金的成分优化、析出相类型及其转变规律、强化机理等的研究成为当今热点。本文以不同Zr元素含量的Cu-Cr-Zr合金为研究对象,利用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)等检测手段,测定了其各个阶段的组织和性能。研究分析了Cu-Cr-xZr合金铸锭的热处理工艺优化、时效析出行为以及形变热处理Cu-Cr-xZr合金“成分---工艺--组织--性能”之间的构效关系,通过计算得到了在形变热处理过程中不同强化机制对强度差值增加的贡献率。得到以下结论:(1)Cu-Cr-Zr合金时效后可观察到两种形貌的Cr相:咖啡豆衍射衬度形状和椭圆形的纳米级Cr相。随着Zr元素含量的增加,Cu-Cr-Zr合金达到峰时效的时间延长,当Zr元素含量为0.06 wt.%和0.10 wt.%时,合金达到峰时效的时间为1 h;Zr元素含量为0.16 wt.%时,合金则需要4 h才到达峰时效;当Zr元素含量提高到0.21 wt.%时,就要6 h才能达到峰时效。这是因为Zr元素含量的增加会阻碍Cr相的轴向长大,使Cr相趋于球形或者椭圆形,延缓Cr相长大粗化,从而延长到达峰时效的时间。(2)随着Zr元素含量的增加,峰值时效Cu-Cr-Zr合金中含Zr析出相的类型不同:当Zr元素含量为0.06 wt.%时,含Zr析出相为Heusler CrCu2Zr相,Zr元素含量为0.10 wt.%和0.16 wt.%时,含Zr析出相则为Cu5Zr相,而当Zr元素含量提高到0.21 wt.%时,含Zr析出相为Cu4Zr相。(3)Cu-Cr-Zr合金在时效初期,硬度、强度和电导率迅速增加,随后硬度或强度在达到峰值后缓慢下降,而电导率继续上升。Cu-Cr-Zr合金硬度可达150HV,电导率可达到85%IACS。形变热处理Cu-Cr-Zr合金的峰值抗拉强度可达到587.8 MPa,屈服强度能达到499.6 MPa,电导率能达到80%IACS左右。随着Zr元素含量的增加,峰时效的强度也增加。(4)不同Zr含量的形变热处理Cu-Cr-Zr合金在进行拉拔及时效处理后屈服强度的差值随着变形量的增加而变大,差值从30.4 MPa增加到62.6 MPa,这主要是由于Zr含量高的Cu-Cr-Zr合金经过形变热处理后晶粒更加细小,起到了细晶强化的效果,细晶强化对强度差值增加的贡献率约占70%,而析出相对强度差值增加的贡献率仅为10%左右。(5)Cu-Cr-Zr合金中的Zr元素在固溶时能抑制再结晶晶粒的长大,细化晶粒,并起到细晶强化的作用,合金强度提高。在后续的加工过程中,Zr元素含量高的合金由于晶粒更加细小,需要的变形抗力更大,晶粒破碎更加严重,又形成了细小晶粒,细晶强化效果更加明显,这进一步提高了合金的强度,这是随着变形量增加而强度差值增加的主要原因。
杨柳[6](2018)在《Cu-Cr-Nb合金制备及其组织与性能研究》文中认为Cu-Cr合金因其优良的导电性能和较高的强度而广泛应用于集成电路引线框架、高速电气化铁路接触线以及连铸结晶器等众多领域。为了提高Cu-Cr合金的性能,本课题通过采用真空感应熔炼法结合不同的冷却方式制备了Cu-Cr-Nb合金。研究Nb元素的添加在Cu-Cr合金中的分布、对合金组织性能的影响规律。分别通过细直径石墨模具、铜模具浇注冷却的方法制备Cu-Cr-Nb合金,研究不同冷却方式对合金的组织性能的影响规律,探究热处理方式对合金性能的影响。还分析了微量稀土元素的添加对合金组织的影响规律,进一步讨论合金元素Nb和La的添加对Cu-Cr合金室温力学性能的影响。研究结果表明:(1)Cu-Cr-Nb合金铸态组织为树枝晶,随着Nb元素的添加,合金组织明显细化,二次枝晶臂间距明显减小。Cu-Cr合金中添加的Nb元素,一部分固溶于基体,还有一部分在凝固过程中形成Cr2Nb初生相颗粒,分布在枝晶间,阻碍枝晶的生长。当Nb含量为0.3%时,合金二次枝晶臂间距达到最小值47.73?m,比Cu-1.2Cr合金减小了36.6%。(2)真空感应熔炼的Cu-Cr-Nb合金在固溶时效处理后,形成了一种以Cr和Cr2Nb相双相强化的铜合金,从而使合金的导电率和硬度大幅度提升。其中Cu-1.2Cr-0.3Nb合金的综合性能最优,导电率为83.9%IACS,硬度为134.3HB,在不损失其导电率的前提下,其硬度较Cu-1.2Cr合金提升了9.2%。(3)利用ANSYS软件模拟计算出石墨模具冷却和铜模具冷却下合金的冷却速度分别为300K/s和600K/s。随着冷却速度的提高,合金组织明显细化,合金元素固溶度增大,硬度大幅度提高,而导电率略有降低。采用石墨模冷却得到的Cu-1.2Cr-0.4Nb合金的二次枝晶臂间距比随炉冷却所得合金减小了66%。而铜模冷却所得Cu-1.2Cr合金组织为典型的胞状生长组织,随着微量Nb元素的添加,成分过冷增加,合金由胞状生长逐渐转变为柱状生长。(4)采用金属铜模具制得的Cu-Cr-Nb合金的析出相更为弥散细小,且出现了大量与基体共格的Cr2Nb纳米增强相,进一步提高了合金性能。对于准快速凝固的合金,采用直接时效的热处理方式更能获得高的导电率和硬度。其中采用铜模冷却方法得到的Cu-1.2Cr-0.4Nb合金的硬度和导电率分别达到了149.0HB和83.2%IACS。(5)稀土La添加到Cu-Cr-Nb合金中,细化了合金组织,打破了共晶相的连续网状结构。对于铜模冷却Cu-1.2Cr合金,时效处理后合金的抗拉强度为380.8MPa,随着0.4%的Nb元素的添加,合金的抗拉强度和屈服强度明显提高,伸长率略有降低;而微量稀土La的加入,在提高合金屈服强度的同时,使合金的抗拉强度达到了427.8MPa,伸长率达到了13.0%。(6)Cu-Cr-Nb合金的断裂方式为韧性断裂,断口组织主要由韧窝和撕裂棱组成。随着0.4%Nb的添加,韧窝的尺寸减小,数量明显增加。0.1%的La添加到Cu-Cr-Nb合金中,使韧窝尺寸分布更为均匀细小,数量大幅度增多,撕裂棱高度有所提高。
袁大伟[7](2018)在《Cu-Cr-Ag合金制备与组织调控》文中研究说明Cu-Cr系合金因具有高强度和优越的导电、导热以及良好的加工性能而被广泛应用于轨道交通、电子电气行业。本文以高纯度阴极铜(99.95 wt.%)、Cu-10Cr中间合金和99.99 wt.%的Ag为原料,通过“熔炼—铁模浇铸—挤压—拉拔—固溶—时效—拉拔”以及“上引连续铸造—拉拔—固溶—拉拔—时效—拉拔”两种加工制备工艺制备具有高性能Φ3 mm的Cu-Cr-Ag合金杆。研究了合金的力学性能和导电性能在制备过程中的演变规律,并评价了材料的抗软化性能,通过金相显微镜和扫描电镜对合金的晶粒组织和第二相进行了表征,利用透射电镜研究了合金的位错和时效析出相的特征,重点探讨了形变和时效处理工艺对Cu-Cr-Ag合金组织性能的影响,揭示了Cu-Cr-Ag合金制备工艺—微观组织—力学性能之间的联系。主要结果如下:(1)铁模浇铸Cu-0.3Cr-0.1Ag合金,铸态合金晶粒粗大,平均尺寸约500μm,富含Cr的第二相分布于基体,合金的强度(158MPa)和电导率(52.3%IACS)均较低;经热挤压(Φ80 mm-Φ13 mm)变形后,合金晶粒破碎,平均尺寸约为80μm,并发生了动态再结晶,组织中出现棒状第二相,相对于铸态合金,强度提升48MPa,电导率略微降低;合金经过变形量为88%的多道次拉拔后,合金晶粒沿着拉拔方向大幅伸长,第二相粒子形貌无明显变化,合金强度大幅度提高,达到378.3 MPa,与铸态相比电导率略有降低(降低越5%IACS)。(2)固溶时效对冷拉态Cu-0.3Cr-0.1Ag合金的组织性能影响显着。固溶处理后,合金发生完全再结晶行为,晶粒变大(约为200μm),大多数第二相粒子已固溶于铜基体中,但仍有少量的保留,此外,合金位错减少,加工硬化得到消除,合金强度降低至256.3 MPa,电导率达到62.6%IACS;时效过程中,纳米量级的Cr相粒子从基体析出,起到析出强化的作用,大幅度提升了合金的综合性能,合金在500℃时效120 min获得最佳的时效强化效果,抗拉强度、电导率及延伸率分别为381 MPa、92%IACS和19%,此状态合金经再拉拔后(变形量55%),抗拉强度、电导率分别达到495.5 MPa、83%IACS,此外,合金的软化温度超过550℃。(3)上引连铸铸造Cu-0.3Cr-0.1Ag合金晶粒呈长条状,长度方向与上引铸造方向保持一致,纵向长度超过1000μm,宽度介于30-200μm,长宽比最大达到33,第二相呈球形,分布于长条状晶粒之间,尺寸在2-3μm之间,上引连铸这种长条状的晶粒组织和第二相方向性排布的特征使其具有良好的强度和塑性匹配,抗拉强度达到230 MPa,延伸率达到28%。经变形量为71%的拉拔后,合金晶粒呈纤维状组织,位错增加,沿晶界堆积,合金抗拉强度提升,达到388 MPa,延伸率为6.7%,电导率略有下降。(4)形变热处理对上引连铸Cu-0.3Cr-0.1Ag合金组织性能影响显着。经过高温固溶淬火处理,仍有部分晶粒呈现出典型的长条状形貌,长宽比略有降低,合金中仍有未固溶的残留第二相,合金强度减小,延伸率、电导率增加;二次拉拔后(变形量为58%),合金晶粒延长度方向拉长,长宽比大幅度提升,位错增多并相互缠结,形成了高位错密度的细胞状亚结构,强度达到333 MPa,延伸率为2.4%、电导率为55%IACS;时效处理后,合金组织仍保持变形态组织,富Cr第二相分布于长条形晶粒晶界处,合金基体中出现大量的纳米沉淀相,经透射电镜分析确定为fcc结构的富Cr时效析出相,此外,时效处理降低了合金的位错密度,Ag元素始终以溶质原子的形式分布于基体,主要以固溶强化方式提高合金的强度。合金的最佳时效工艺为450℃、120 min,抗拉强度、电导率及延伸率分别为441 MPa、88%IACS和12%,此状态下的合金经过变形量为55%拉拔处理后,抗拉强度得到大幅度提升,达到540 MPa,相应的维氏硬度、电导率、延伸率分别为188HV、84%IACS、2%,软化温度接近550℃。
陈亿[8](2016)在《引线框架用无铍铜合金强化机理研究》文中研究说明高导高强铜基合金以其优异的综合性能,广泛应用于导电结构件、引线框架等多个领域,Cu-(Ni、Co)-Be系铜合金具有很好的时效强化效应,是铜基合金材料中使用颇多的,也是当今铜基合金中研究的热点。但由于该系合金中加入的Be元素在加工过程中损害人的身体健康,并且对环境造成严重的污染,因而本课题设计了一种主加Co元素和选加Zr、Si、Ti、稀土等元素的铜合金,名义合金成分为Cu-1.96Co-0.45Si-0.07Zr,能实现绿色环保无污染,对该种铜合金进行热处理,实现多元复合强化的效果,满足引线框架用材料高导高强的性能使用要求。对Cu-1.96Co-0.45Si-0.07Zr合金进行固溶、时效及冷变形工艺处理,采用硬度计、涡流导电仪、拉伸试验机测试合金的硬度、电导率、强度,运用金相显微镜(OM)观察合金的金相组织,研究合金在不同处理工艺条件下的组织和性能,确定该合金的热处理工艺参数。通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)等手段,研究合金时效过程中的时效析出规律,利用DigitalMicrograph软件及PDF卡片确定合金的时效析出相,揭示了该合金的时效强化机理。主要研究成果如下:将热锻后的Cu-1.96Co-0.45Si-0.07Zr合金进行980℃×2h固溶(水冷)+510℃×3h时效(空冷)处理,合金的布氏硬度为198.2HB,电导率为47.9%IACS(27.8MS/M),合金的抗拉强度为658.5MPa,屈服强度为560.1MPa,延伸率为12.9%。合金经980℃×2h固溶处理后,进行不同变形量的冷变形处理,随着冷变形量的增加,合金时效后的硬度和强度不断增加。合金经980℃×2h固溶(水冷)+60%拉拔变形+480℃×2h时效(空冷)处理后,合金的布氏硬度为225.5HB,电导率为45.9%IACS(26.6MS/M),抗拉强度为738.2Mpa,屈服强度为699.7MPa,延伸率为11.6%,合金经拉伸断裂后表现为韧性断裂,断口呈韧窝状,合金的晶粒因冷拉变形呈现细条状,且晶粒中存在交错孪晶。合金经980℃×2h固溶(水冷)处理后,分别在510℃下进行8min、0.5h、1 h、2 h、3 h、4 h、6 h、8 h时效(空冷)处理,选取8min、3h、8 h时效处理合金试样进行透射电镜分析。8min时效合金的透射电镜明场像表现为波纹状的应变衬度,且透射电镜的衍射花样呈现卫星斑,结合8min、3h合金X衍射图呈现的边带效应变化,确定Cu-1.96Co-0.45Si-0.07Zr合金在时效初期为调幅分解。Cu-1.96Co-0.45Si-0.07Zr合金的时效过程中共经历三个阶段:在时效初期,调幅分解逐渐形成G.P区;随着时效时间的延长或时效温度的升高,G.P区开始长大并逐渐转变为中间过渡相,过渡相与基体共格,在基体上形成瓣状的共格应力场;当合金进入时效后期(过时效阶段),中间过渡相转变为具有特定晶体结构的析出相Co2Si,析出相与基体的共格关系被打破,合金的硬度下降。对时效510℃×3h后的合金进行微观分析,发现同时存在有序相、与基体共格的中间过渡相和Co2Si相,可确定合金的时效过程为连续时效析出,Cu-1.96Co-0.45Si-0.07Zr合金为典型的时效强化型合金。
苏娟华,杨哲,任凤章,魏世忠,陈志强[9](2014)在《有无稀土CuCrSnZn合金形变时效组织和性能》文中研究表明为了研发新型高强高导引线框架CuCrSnZn系合金,研究了不同的形变热处理工艺以及稀土元素Ce、Y对Cu-Cr-Sn-Zn合金的显微硬度和导电率的影响。通过金相显微镜对合金的微观组织进行了研究。结果表明:经过920℃下1 h固溶450℃下时效3 h后,3种合金达到最好的综合性能。时效前冷变形能够明显提高合金的硬度,导电率基本保持不变。变形量小于60%时,随着变形量的增加,时效后的晶粒越细小;变形量为80%时,出现了粗大的晶粒。Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金经过60%冷变形450℃时效1 h后,其硬度和导电率能够达到172.1HV、70%IACS。
杨哲[10](2013)在《微量稀土CuCrSnZn合金的强化工艺及热变形行为》文中研究表明本文采用真空熔炼方法熔炼试验用的Cu-Cr-Sn-Zn、Cu-Cr-Sn-Zn-Ce、 Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金。通过不同的形变热处理工艺研究了固溶温度、时效时间、时效温度、时效前变形量以及分级时效对Cu-Cr-Sn-Zn、Cu-Cr-Sn-Zn-Ce、Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金的性能的影响。结果表明:不同的形变热处理工艺对合金的强度、导电率和软化温度产生了明显的影响;加入了稀土元素后,合金的各项性能都有了明显的提高,其中Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金经过920℃×1h固溶→40%冷变形→500℃×2h→40%冷变形→480℃×1.5h→20%精轧加工后,有较好的综合性能,其中硬度为171.7HV,导电率72.1%IACS,软化温度达到505℃。在Gleeble-1500D热模拟试验机上,对Cu-Cr-Sn-Zn-Ce、Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金进行高温等温压缩试验。变形条件是应变速率0.01、0.1、1、5s-1,变形温度600、700、800℃,最大变形程度为真实应变0.6。结果表明:随变形温度升高,合金的流变应力下降,随应变速率提高,流变应力增大;在应变温度为700、800℃并且应变速率较低的时候,合金热压缩变形流变应力出现了明显的峰值应力,表现出连续动态再结晶特征;从流变应力、应变速率和温度的相关性,求得了热变形激活能(Q)和流变应力方程。采用加工硬化率的方法分析了变形温度和应变速度对Cu-Cr-Sn-Zn-Ce、Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金动态再结晶的影响,并且求出了这两种合金的动态再结晶临界转变点。通过光学电子显微镜和扫描电子显微镜观察了Cu-Cr-Sn-Zn-Ce、Cu-Cr-Sn-Zn-Y合金经过高温压缩变形后的组织变化。发现随着变形温度的提高和应变速率的减小,合金的组织由纤维状逐步转变为均匀分布的等轴晶。
二、Aging Precipitation of Lead Frame Cu-Cr-Sn-Zn Alloy(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Aging Precipitation of Lead Frame Cu-Cr-Sn-Zn Alloy(论文提纲范文)
(1)Fe、Mg元素微合金化Cu-Cr合金组织性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高强高导铜合金概况 |
1.3 高强高导Cu-Cr系合金 |
1.3.1 Cu-Cr系合金的时效析出行为 |
1.3.2 Cu-Cr系合金的抗高温软化性能 |
1.4 Fe、Mg元素对Cu-Cr合金的影响 |
1.5 研究内容及意义 |
第二章 试验合金制备与方法 |
2.1 试验合金制备 |
2.2 试验合金制备工艺 |
2.2.1 热加工处理工艺 |
2.2.2 冷加工处理工艺 |
2.2.3 热轧处理 |
2.2.4 固溶处理 |
2.2.5 时效处理 |
2.2.6 冷轧处理 |
2.3 性能测试方法 |
2.3.1 硬度测试 |
2.3.2 电导率测试 |
2.3.3 抗软化温度测试 |
2.4 组织结构观察方法 |
2.4.1 金相组织观察 |
2.4.2 扫描电镜及电子背散射衍射组织观察 |
2.4.3 透射电镜组织观察 |
2.4.4 析出相粒子尺寸的统计分析 |
2.4.5 三维原子探针层析技术 |
第三章 Cu-Cr-(Fe)-(Mg)合金组织与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 铸造、热轧及固溶处理对合金组织性能的影响 |
3.2.1 铸造、热轧及固溶处理对合金组织的影响 |
3.2.2 铸造、热轧及固溶处理对合金性能的影响 |
3.3 时效对合金组织性能的影响 |
3.3.1 时效对合金组织的影响 |
3.3.2 时效对合金性能的影响 |
3.4 试验合金高温软化性能及机理 |
3.4.1 试验合金高温软化性能 |
3.4.2 试验合金高温软化机理 |
3.5 本章小结 |
第四章 冷变形对Cu-Cr-(Fe)-(Mg)合金时效析出及抗软化行为的影响 |
4.1 引言 |
4.2 冷变形对时效合金组织性能的影响 |
4.2.1 冷变形对时效合金组织的影响 |
4.2.2 冷变形对时效合金性能的影响 |
4.3 试验合金高温软化性能及机理 |
4.3.1 试验合金高温软化性能 |
4.3.2 试验合金高温软化机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
(2)微量Mg元素对Cu-Cr合金组织及性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 高强高导铜合金的发展历程 |
1.3 高强高导铜合金的强化机制 |
1.4 高强高导铜合金的导电机制 |
1.5 Cu-Cr系合金的研究现状 |
1.5.1 Cu-Cr二元合金的特征 |
1.5.2 第三组元添加对Cu-Cr系合金的影响 |
1.6 本课题研究内容与创新点 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 创新点 |
1.6.3 课题来源 |
第二章 试验过程及研究方法 |
2.1 合金制备与加工路线 |
2.2 合金的制备工艺设计 |
2.2.1 “石墨模浇铸”法制备Cu-Cr-(Mg)合金 |
2.2.2 “铸造-挤压”法制备Cu-Cr-(Mg)合金 |
2.2.3 “上引连铸”法制备Cu-Cr-Mg合金 |
2.3 合金的加工制备工艺 |
2.3.1 熔炼与铸造 |
2.3.2 挤压 |
2.3.3 拉拔 |
2.3.4 固溶处理 |
2.3.5 时效处理 |
2.4 合金的微观组织及性能分析 |
2.4.1 金相显微镜观察 |
2.4.2 扫描电子显微镜观察 |
2.4.3 透射电子显微镜观察 |
2.4.4 硬度测量 |
2.4.5 抗拉强度测量 |
2.4.6 导电性能检测 |
第三章 浇铸-固溶-时效工艺制备Cu-Cr-Mg合金组织性能研究 |
3.1 铸态和固溶态Cu-Cr-(Mg)合金的组织性能 |
3.2 时效态Cu-Cr-(Mg)合金的组织性能 |
3.3 Cu-Cr-(Mg)合金的软化温度及组织特征 |
3.4 本章小结 |
第四章 浇铸-热挤压-形变热处理工艺制备Cu-Cr-Mg合金的组织性能研究 |
4.1 加工变形及固溶处理对Cu-Cr-(Mg)合金组织性能的影响 |
4.1.1 加工变形及固溶处理对Cu-Cr-(Mg)合金性能的影响 |
4.1.2 铸态、挤压态、拉拔态及固溶态Cu-Cr-(Mg)合金组织 |
4.2 时效态Cu-Cr-(Mg)合金的组织性能 |
4.3 Cu-Cr-(Mg)合金的抗软化性能及机理 |
4.3.1 Cu-Cr-(Mg)合金的软化温度及组织特征 |
4.3.2 Cu-Cr-(Mg)合金的软化机理 |
4.4 本章小结 |
第五章 上引连铸法制备Cu-Cr-Mg合金及其性能评价 |
5.1 上引连铸-形变热处理工艺制备Cu-Cr-Mg合金的性能 |
5.1.1 加工变形及固溶处理对Cu-Cr-Mg合金性能的影响 |
5.1.2 时效对上引连铸Cu-Cr-Mg合金性能的影响 |
5.2 固溶处理对上引连铸Cu-Cr-Mg合金时效性能的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)微量Sn对Cu-3Ni-0.75Si合金组织与性能影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 Cu-Ni-Si合金在引线框架材料中的应用 |
1.2.1 Cu-Ni-Si合金的成分设计 |
1.2.2 Cu-Ni-Si合金的制备工艺 |
1.2.3 Cu-Ni-Si合金时效初期的调幅分解过程 |
1.3 Cu-Ni-Si合金的性能影响因素 |
1.3.1 微量元素对Cu-Ni-Si合金性能的影响 |
1.3.2 热处理对Cu-Ni-Si合金性能的影响 |
1.3.3 铜合金高温软化性能 |
1.4 应力松弛性能 |
1.4.1 应力松弛概念 |
1.4.2 应力松弛的研究方法 |
1.4.3 应力松弛机理研究 |
1.5 本课题研究内容与创新点 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 创新点 |
第二章 实验材料及方法 |
2.1 实验技术路线 |
2.2 合金试验材料及成分的确定 |
2.3 合金的制备工艺流程 |
2.3.1 熔炼铸造 |
2.3.2 热轧 |
2.3.3 固溶工艺 |
2.3.4 冷轧工艺 |
2.3.5 时效工艺 |
2.4 合金的显微组织观察 |
2.4.1 光学显微组织观察 |
2.4.2 扫描电子显微镜观察 |
2.4.3 透射电子显微镜观察 |
2.5 性能测试 |
2.5.1 力学性能测试 |
2.5.2 导电性能检测 |
2.5.3 显微硬度测试 |
2.5.4 应力松弛性能测试 |
第三章 Sn含量对合金时效析出行为的影响 |
3.1 合金铸态组织分析 |
3.2 固溶态Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金组织分析 |
3.3 形变热处理对Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金组织和性能的影响 |
3.3.1 固溶+时效工艺下合金性能随时效时间的变化规律 |
3.3.2 固溶+冷轧+时效工艺下合金性能随时效时间的变化规律 |
3.3.3 时效态Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金组织分析 |
3.4 Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金的高温软化性能研究 |
3.4.1 Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金板材的高温软化特性 |
3.4.2 峰时效态Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金的高温软化机制 |
3.5 Sn元素对Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金组织和性能的影响作用 |
3.6 本章小节 |
第四章 Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金的抗应力松弛性能研究 |
4.1 Cu-3Ni-0.75Si-XSn-0.1Mg合金的应力松弛特性 |
4.2 应力松弛行为的表征 |
4.3 模型的建立与数据拟合 |
4.3.1 模型的建立 |
4.3.2 数据的拟合 |
4.4 松弛前后的组织分析与机理探讨 |
4.4.1 TEM组织观察与分析 |
4.4.2 应力松弛的机理探讨 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(4)大塑性变形与热处理协同调控Cu-8.33Ni-1.67Si合金组织与性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
本文的主要创新之处 |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 组分调控性能 |
1.2.2 制备工艺组合强化 |
1.3 存在问题与对策 |
1.3.1 存在问题 |
1.3.2 研究对策 |
1.4 常用大塑性变形方法 |
1.5 本文研究目标与内容 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容与技术路线 |
2 实验材料与研究方法 |
2.1 合金制备与形变热处理 |
2.1.1 原材料与配比 |
2.1.2 合金熔铸 |
2.1.3 多向热锻 |
2.1.4 固溶处理 |
2.1.5 多向冷压 |
2.1.6 时效处理 |
2.2 晶界相高温稳定性研究 |
2.3 Gleeble热模拟实验 |
2.4 显微组织与相组成分析 |
2.4.1 金相制备与采集 |
2.4.2 透射样品制备与表征 |
2.4.3 相组成分析 |
2.5 性能测试 |
2.5.1 导电率 |
2.5.2 硬度 |
2.5.3 拉伸性能 |
3 Cu-8.33Ni-1.67Si合金铸态组织与网状相高温稳定性研究 |
3.1 铸态组织 |
3.1.1 显微组织 |
3.1.2 相组成 |
3.2 Ni-Si系化合物的鉴定 |
3.2.1 XRD物相分析 |
3.2.2 SEM形貌与能谱分析 |
3.2.3 TEM分析 |
3.3 晶界相高温稳定性 |
3.4 本章小结 |
4 Cu-8.33Ni-1.67Si合金高温塑性变形行为 |
4.1 真应力-应变曲线 |
4.2 显微组织演变 |
4.3 高温本构模型 |
4.3.1 模型构建 |
4.3.2 有效性验证 |
4.4 热加工图 |
4.4.1 能量耗散图 |
4.4.2 热加工图 |
4.4.3 实验验证 |
4.5 动态再结晶与晶粒生长 |
4.5.1 动态再结晶临界模型 |
4.5.2 再结晶晶粒生长模型 |
4.6 本章小结 |
5 多向热锻对铸态Cu-8.33Ni-1.67Si合金的影响 |
5.1 热锻对显微组织的影响 |
5.1.1 组织演变 |
5.1.2 相组成 |
5.2 多向热锻组织演化机制 |
5.2.1 网状晶界相Ni_(31)Si_(12)碎化 |
5.2.2 Cu基体细化 |
5.2.3 Ni2Si相回溶 |
5.3 多向热锻对导电率和硬度的影响 |
5.4 本章小结 |
6 多向冷压对固溶态Cu-8.33Ni-1.67Si合金组织和性能的影响 |
6.1 锻后固溶态合金的组织与性能 |
6.1.1 显微组织 |
6.1.2 硬度与导电率 |
6.2 多向冷压对组织和性能的影响 |
6.2.1 显微组织 |
6.2.2 冷压过程组织演变机制 |
6.2.3 冷压对性能的影响 |
6.3 本章小结 |
7 时效对Cu-8.33Ni-1.67Si合金组织和性能的影响 |
7.1 显微组织 |
7.2 硬度与导电率 |
7.3 拉伸性能与断裂机制 |
7.4 时效析出动力学 |
7.4.1 析出物体积分数的界定 |
7.4.2 相变动力学方程及导电率方程 |
7.4.3 导电率方程 |
7.5 本章小结 |
8 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要研究成果 |
(5)Cu-(0.50.6)Cr-xZr合金“成分-工艺-组织-性能”构效关系研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 Cu-Cr-Zr合金的研究现状及发展趋势 |
1.3 Cu-Cr-Zr合金应用现状 |
1.3.1 高铁接触线材料 |
1.3.2 引线框架材料 |
1.3.3 电阻焊电极材料 |
1.4 Cu-Cr-Zr合金析出相演变规律 |
1.4.1 Cu-Cr-Zr合金中初生相和亚稳相的演变 |
1.4.2 Cu-Cr-Zr合金中时效析出相演变规律 |
1.5 Zr元素对组织和性能的构效关系的研究 |
1.6 Cu-Cr-Zr合金中组织演变与性能调控机理 |
1.7 研究内容及意义 |
1.8 课题来源 |
第二章 试验材料及方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 技术路线 |
2.3 合金制备工艺 |
2.3.1 Cu-Cr-xZr合金铸锭制备工艺 |
2.3.2 形变热处理Cu-Cr-xZr合金制备工艺 |
2.3.3 固溶处理 |
2.3.4 拉拔工艺 |
2.3.5 时效处理 |
2.4 性能测试 |
2.5 显微组织观察 |
2.5.1 金相显微镜观察 |
2.5.2 扫描电子显微镜观察 |
2.5.3 透射电子显微镜观察 |
第三章 Cu-Cr-x Zr合金热处理优化及时效析出行为研究 |
3.1 引言 |
3.2 Cu-Cr-xZr合金成分及铸态组织 |
3.3 Cu-Cr-xZr合金热处理工艺优化 |
3.3.1 固溶处理温度优化 |
3.3.2 时效处理温度优化 |
3.4 Cu-Cr-xZr合金时效析出行为 |
3.5 Cu-Cr-xZr合金性能演变规律 |
3.6 本章小结 |
第四章 Cu-Cr-x Zr合金的形变热处理及强化机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 形变热处理Cu-Cr-xZr合金制备工艺 |
4.3 形变热处理对Cu-Cr-xZr合金组织演变行为影响 |
4.3.1 Cu-Cr-xZr合金铸态组织演变规律 |
4.3.2 形变热处理Cu-Cr-xZr合金固溶态组织演变规律 |
4.3.3 形变热处理Cu-Cr-xZr合金时效态组织演变规律 |
4.4 形变热处理Cu-Cr-xZr合金性能演变规律 |
4.5 形变热处理Cu-Cr-xZr合金强化机理研究 |
4.5.1 析出相对形变热处理Cu-Cr-xZr合金性能的影响 |
4.5.2 晶粒尺寸对形变热处理Cu-Cr-xZr合金性能的影响 |
4.5.3 形变热处理Cu-Cr-xZr合金“成分——工艺——组织——性能”构效关系 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(6)Cu-Cr-Nb合金制备及其组织与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 高强高导铜合金的研究现状 |
1.2.1 合金化原则 |
1.2.2 铜合金的强化方法及机理 |
1.2.3 Cu-Cr系合金的制备工艺 |
1.2.4 高强度高导电铜材料的发展趋势 |
1.3 研究目的及内容 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验材料及设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 合金成分设计 |
2.2 实验方案 |
2.2.1 材料制备工艺流程 |
2.2.2 合金制备 |
2.3 合金组织分析 |
2.3.1 光学显微组织分析 |
2.3.2 扫描电子显微分析(SEM) |
2.3.3 X射线衍射分析 |
2.3.4 透射电镜分析(TEM) |
2.4 合金的性能检测 |
2.4.1 导电率测试 |
2.4.2 硬度测试 |
2.4.3 抗拉强度测试 |
3 真空感应熔炼Cu-Cr-Nb合金的组织与性能 |
3.1 Nb的添加对Cu-Cr合金铸态组织与性能的影响 |
3.1.1 不同Nb含量Cu-Cr-Nb合金的铸态组织 |
3.1.2 Nb的添加对Cu-Cr合金铸态性能的影响 |
3.2 热处理后Cu-Cr-Nb合金的组织与性能 |
3.2.1 固溶态Cu-Cr-Nb合金的性能 |
3.2.2 时效态Cu-Cr-Nb合金的性能 |
3.2.3 时效态Cu-Cr-Nb合金的TEM分析 |
3.3 本章小结 |
4 不同冷却方法对Cu-Cr-Nb合金组织与性能的影响 |
4.1 石墨模冷却和Cu模冷却时合金的冷却速度 |
4.1.1 确定网格剖分及材料相关热物性参数 |
4.1.2 模拟结果分析 |
4.2 石墨模具冷却对Cu-Cr-Nb合金组织与性能的影响 |
4.2.1 石墨模具冷却Cu-Cr-Nb合金的铸态组织与性能 |
4.2.2 不同热处理方式对石墨模具冷却Cu-Cr-Nb合金性能的影响 |
4.2.3 时效态Cu-Cr-Nb合金组织TEM分析 |
4.3 Cu模具冷却对合金组织与性能的影响 |
4.3.1 Cu模具冷却Cu-Cr-Nb合金的铸态组织与性能 |
4.3.2 铜模具冷却时效态Cu-Cr-Nb合金性能 |
4.3.3 时效态Cu-Cr-Nb合金组织TEM分析 |
4.4 本章小结 |
5 微量稀土元素对Cu-Cr-Nb合金的影响 |
5.1 稀土La对 Cu-Cr-Nb合金铸态组织与性能的影响 |
5.1.1 稀土La的添加对Cu-Cr-Nb合金的组织的影响 |
5.2 Cu-Cr-Nb-La合金的拉伸性能 |
5.2.1 时效态Cu-Cr-Nb-La合金抗拉强度 |
5.2.2 时效态Cu-Cr-Nb-La合金拉伸断口形貌 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间取得的成果 |
(7)Cu-Cr-Ag合金制备与组织调控(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 高强高导铜合金的主要应用 |
1.3 高强高导电铜合金的主要强化机制 |
1.4 铜合金的导电性 |
1.4.1 铜合金的导电机制 |
1.4.2 影响铜合金电导率的因素 |
1.5 高强高导Cu-Cr-Ag合金 |
1.5.1 Cu-Cr合金 |
1.5.2 微合金化元素对Cu-Cr系合金的影响 |
1.6 上引连续铸造的优点及应用 |
1.7 研究内容及意义 |
第二章 试验材料及研究方法 |
2.1 合金制备加工制备路线及试验方案 |
2.2 合金试验材料及成分的确定 |
2.3 合金的制备工艺流程 |
2.3.1 铁模浇铸-挤压工艺 |
2.3.2 上引连续铸造工艺 |
2.3.3 挤压工艺 |
2.3.4 拉拔工艺 |
2.3.5 固溶处理 |
2.3.6 时效处理 |
2.4 性能测试 |
2.4.1 抗拉强度、硬度、延伸率的测量 |
2.4.2 导电性能检测 |
2.4.3 软化温度的确定 |
2.5 显微组织观察 |
2.5.1 光学显微组织观察 |
2.5.2 扫描电子显微镜观察 |
2.5.3 透射电子显微镜观察 |
第三章 Cu-Cr-Ag合金加工制备全流程的微观组织及性能演变研究 |
3.1 引言 |
3.2 合金的成分分析 |
3.3 时效前Cu-Cr-Ag合金的组织性能演变 |
3.3.1 Cu-Cr-Ag合金性能演变规律 |
3.3.2 Cu-Cr-Ag合金微观组织结构演变 |
3.4 Cu-Cr-Ag合金时效过程中的组织性能演变 |
3.4.1 时效态合金的性能演变 |
3.4.2 时效态合金的组织演变 |
3.4.3 拉伸试样断口SEM分析 |
3.5 Cu-Cr-Ag合金的软化温度 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于上引连铸法制备Cu-Cr-Ag合金及其组织性能演变研究 |
4.1 引言 |
4.2 合金成分分析 |
4.3 上引连铸工艺对Cu-Cr-Ag合金组织性能的影响 |
4.3.1 时效前合金力学性能的演变 |
4.3.2 时效态合金的力学性能演变 |
4.3.3 合金导电性能的演变 |
4.3.4 Cu-Cr-Ag合金微观组织结构演变规律 |
4.3.4.1 上引连铸态合金组织 |
4.3.4.2 第一次拉拔态合金组织 |
4.3.4.3 固溶态合金组织 |
4.3.4.4 第二次拉拔态合金组织 |
4.3.4.5 时效态组织 |
4.3.5 上引连铸工艺对合金组织性能的影响作用机制 |
4.4 Cu-0.3Cr-0.1Ag合金的形变热处理工艺优化 |
4.4.1 形变热处理制度对Cu-0.3Cr-0.1Ag合金力学性能的影响 |
4.4.2 Cu-Cr-Ag合金在形变热处理过程中的微观组织结构演变 |
4.4.3 Cu-Cr-Ag合金形变热处理工艺的优化 |
4.5 上引Cu-Cr-Ag合金的软化温度 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(8)引线框架用无铍铜合金强化机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本论文的研究背景及选题意义 |
1.2 铜基合金引线框架的概述 |
1.2.1 Cu-Fe(P)系列 |
1.2.2 Cu-Ni-Si系列 |
1.2.3 Cu-Cr系列 |
1.2.4 其他系列 |
1.3 高导高强铜合金强化方式 |
1.3.1 固溶强化 |
1.3.2 形变强化 |
1.3.3 第二相强化 |
1.3.4 细晶强化 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 引线框架用铜合金的研究现状 |
1.4.2 引线框架铜基合金强化机理的研究现状 |
1.5 引线框架用无铍多元铜合金的发展趋势 |
1.6 本论文的研究思路和内容 |
1.6.1 本论文的研究思路 |
1.6.2 本论文的研究内容 |
第2章 试验材料及试验方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 合金材料的成分 |
2.1.2 合金材料的制备 |
2.2 热处理强化工艺 |
2.2.1 合金的固溶时效处理 |
2.2.2 合金的固溶+冷变形+时效处理 |
2.3 显微组织的观察与分析 |
2.4 合金性能的测试 |
2.4.1 导电性能的测试 |
2.4.2 硬度的测试 |
2.4.3 拉伸性能的测试 |
2.5 透射电镜试验 |
2.5.1 透射电镜试样制备 |
2.5.2 透射电镜和高分辨透射电镜试样观察 |
第3章 合金成分设计 |
3.1 前言 |
3.2 合金元素的选择 |
3.3 合金元素的含量 |
3.3.1 合金元素含量的确定 |
3.3.2 材料中元素实际含量 |
3.4 本章小结 |
第4章 热处理对Cu-Co-Si-Zr合金组织和性能的影响 |
4.1 前言 |
4.2 固溶处理对Cu-Co-Si-Zr合金组织和性能的影响 |
4.2.1 固溶处理温度对Cu-Co-Si-Zr合金组织的影响 |
4.2.2 固溶处理温度对Cu-Co-Si-Zr合金性能的影响 |
4.2.3 固溶处理时间对Cu-Co-Si-Zr合金组织的影响 |
4.2.4 固溶处理时间对Cu-Co-Si-Zr合金性能的影响 |
4.3 时效处理对Cu-Co-Si-Zr合金组织和性能的影响 |
4.3.1 时效处理温度对Cu-Co-Si-Zr合金组织的影响 |
4.3.2 时效处理温度对Cu-Co-Si-Zr合金性能的影响 |
4.3.3 时效处理时间对Cu-Co-Si-Zr合金组织的影响 |
4.3.4 时效处理时间对Cu-Co-Si-Zr合金性能的影响 |
4.4 固溶+冷变形+时效处理对Cu-Co-Si-Zr合金组织和性能的影响 |
4.4.1 固溶+冷压变形+时效处理后的Cu-Co-Si-Zr合金性能 |
4.4.2 固溶+冷压变形+时效处理后的Cu-Co-Si-Zr合金组织 |
4.4.3 固溶+冷拉变形+时效处理后的Cu-Co-Si-Zr合金性能 |
4.4.4 固溶+冷拉变形+时效处理后的Cu-Co-Si-Zr合金组织 |
4.5 Cu-Co-Si-Zr合金与国内外相关材料的性能对比 |
4.6 本章小结 |
第5章 Cu-Co-Si-Zr合金微观分析 |
5.1 前言 |
5.2 X射线衍射分析 |
5.3 透射电镜实验分析 |
5.3.1 不同时效时间下的微观分析 |
5.3.2 时效 3h下的高分辨透射分析 |
5.4 微观结构对性能的影响 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)微量稀土CuCrSnZn合金的强化工艺及热变形行为(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 高性能铜合金的强化机制 |
1.2.1 固溶强化 |
1.2.2 加工硬化 |
1.2.3 细晶强化 |
1.2.4 时效析出强化 |
1.2.5 弥散强化 |
1.2.6 纤维原位复合强化 |
1.3 影响铜合金导电率的因素 |
1.4 铜合金高温热变形行为研究进展 |
1.5 课题来源及研究目的 |
第2章 试验条件与试验方法 |
2.1 试验用材料及其熔炼 |
2.2 合金的形变热处理 |
2.3 热模拟试验 |
2.4 微观组织制备与观察 |
第3章 形变热处理及稀土对 Cu-Cr-Sn-Zn 合金性能的影响 |
3.1 固溶处理后时效温度和时效时间对合金硬度的影响 |
3.2 固溶处理后时效温度和时效时间对合金导电率的影响 |
3.3 时效前冷变形对合金性能的影响 |
3.4 稀土对经过冷变形时效后的合金的性能的影响 |
3.5 复合变形时效对 Cu-Cr-Sn-Zn 系合金的性能影响 |
3.6 Cu-Cr-Sn-Zn 系合金的软化温度 |
3.6.1 固溶温度对合金软化温度的影响 |
3.6.2 精轧变形量对 Cu-Cr-Sn-Zn 系合金软化温度的影响 |
3.6.3 微量稀土对 Cu-Cr-Sn-Zn 系合金软化温度的影响 |
3.6.4 微观组织 |
第4章 微量稀土的 Cu-Cr-Sn-Zn 高温热变形行为研究 |
4.1 Cu-Cr-Sn-Zn 系合金的真实应力应变曲线 |
4.2 应变速率和变形温度对合金流变应力的影响 |
4.2.1 应变速率对流变应力的影响 |
4.2.2 变形温度对合金流变应力的影响 |
4.3 再结晶激活能的计算和应力应变方程的确立 |
4.4 动态再结晶临界应变的研究和确定 |
4.4.1 Cu-Cr-Sn-Zn 系合金加工硬化率-应变曲线 |
4.4.2 Cu-Cr-Sn-Zn-Ce 合金动态再结晶临界应变和临界应力的确定 |
4.4.3 Cu-Cr-Sn-Zn-Y 合金动态再结晶临界应力和临界应变的确定 |
4.5 微量稀土 Cu-Cr-Sn-Zn 合金高温热变形组织演变 |
4.5.1 变形温度对 Cu-Cr-Sn-Zn-Ce 和 Cu-Cr-Sn-Zn-Y 合金显微组织的影响 |
4.5.2 变形速率对 Cu-Cr-Sn-Zn-Ce 合金的显微组织的影响 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
四、Aging Precipitation of Lead Frame Cu-Cr-Sn-Zn Alloy(论文参考文献)
- [1]Fe、Mg元素微合金化Cu-Cr合金组织性能研究[D]. 胡涛涛. 江西理工大学, 2020(01)
- [2]微量Mg元素对Cu-Cr合金组织及性能的影响[D]. 邬善江. 江西理工大学, 2020(01)
- [3]微量Sn对Cu-3Ni-0.75Si合金组织与性能影响研究[D]. 李钊. 江西理工大学, 2020(01)
- [4]大塑性变形与热处理协同调控Cu-8.33Ni-1.67Si合金组织与性能[D]. 张金龙. 西安理工大学, 2019
- [5]Cu-(0.50.6)Cr-xZr合金“成分-工艺-组织-性能”构效关系研究[D]. 陈金水. 江西理工大学, 2019(12)
- [6]Cu-Cr-Nb合金制备及其组织与性能研究[D]. 杨柳. 西安理工大学, 2018
- [7]Cu-Cr-Ag合金制备与组织调控[D]. 袁大伟. 江西理工大学, 2018(07)
- [8]引线框架用无铍铜合金强化机理研究[D]. 陈亿. 江苏科技大学, 2016(02)
- [9]有无稀土CuCrSnZn合金形变时效组织和性能[J]. 苏娟华,杨哲,任凤章,魏世忠,陈志强. 哈尔滨工程大学学报, 2014(03)
- [10]微量稀土CuCrSnZn合金的强化工艺及热变形行为[D]. 杨哲. 河南科技大学, 2013(06)