【摘 要】
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采用熔铸、挤压等方法制备了一系列Zn-Cu-Ti、Zn-Cu-Ti-Cr、Zn-Cu-Ti-Mn、Zn-Cu-Ti-Mg、Zn-Cu-Ti-Al等锌铜钛合金,借助光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜
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采用熔铸、挤压等方法制备了一系列Zn-Cu-Ti、Zn-Cu-Ti-Cr、Zn-Cu-Ti-Mn、Zn-Cu-Ti-Mg、Zn-Cu-Ti-Al等锌铜钛合金,借助光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、差热分析仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、能谱分析仪(EDS)以及蠕变试验机等手段和设备,研究了不同合金成分及含量的锌铜钛合金的微观组织及相组成,对比研究了合金化对合金力学性能的影响,建立了合金再结晶晶粒长大模型及高温蠕变本构方程,初步探讨了合金的高温蠕变机理及Cr对合金再结晶行为和常温蠕变行为的影响。得出以下结论：(1) Zn-0.5～3.0Cu-0.1～0.3Ti合金的熔点在419.7℃～422.6℃之间；变形锌铜钛合金的相组成主要包括η相、ε相和TiZn15相；250℃热挤压过程合金发生了动态再结晶,第二相能够抑制再结晶晶粒长大。(2)随着Cu、Ti含量的升高合金的强度升高,伸长率则先升后降；分别添加微量Cr、Mn、Mg、Al提高了Zn-1.0Cu-0.2Ti合金的强度；添加微量Mg的合金强度达280MPa。(3) Zn-1.0Cu-0.2Ti合金与Zn-1.0Cu-0.2Ti-0.1Cr合金的再结晶温度分别为230℃和260℃；Zn-1.0Cu-0.2Ti合金再结晶晶粒长大的热激活能为49.96 kJmol-1。Zn-1.0Cu-0.2Ti合金的再结晶晶粒长大模型：D2= 21.47+533851.14te(6009.14/T)(4)Zn-1.0Cu-0.2Ti合金的蠕变激活能为83.7 kJmol-1,高温蠕变本构方程可以表示为：ε= 5.32×10-3σ5.10 exp(-83700/RT); Zn-Cu-Ti合金高温蠕变过程中,高温蠕变主要机制为自扩散控制机制。常温蠕变中主要机制为晶粒内部位错滑移和攀移机制；Zn-1.0Cu-0.2Ti-0.1Cr合金的常温抗蠕变性能优于Zn-1.0Cu-0.2Ti合金。
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