深冷形变Cu合金的微观组织与性能研究

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铜合金具有较好的导电性能、导热性和延展性,但其强度较低。因此,怎样如何在不显著降低铜合金导电率的情况下提高其强度成为了我们的关注点研究热点。本文通过扫描电子显微观察、透射电子显微观察、电子背散射衍射分析、X射线衍射系统研究了轧制工艺对不同热处理状态的CuMg与CuCrZr合金显微组织的影响;利用万能试验机与硬度测试研究了合金的力学性能,利用导电率仪测试合金的导电率,重点比较了深冷变形与常温变形对Cu合金微观组织与性能的影响。轧制CuMg合金的微观组织以长条晶粒、高密度的位错和孪晶片层为主要特征。相比常温轧制,深冷轧制细化晶粒的效果更好,有更多的孪晶片层。常温轧制90%CuMg合金的织构主要为Copper、Brass和弱S型,深冷轧制样品的织构为Brass型。深冷轧制样品的硬度、强度和均匀延伸率均高于常温轧制样品,这主要是由于后者的晶粒尺寸更细小,并且含有更多的孪晶。软化处理后,合金发生回复再结晶,导致轧制样品的强度下降和塑性上升。由于更细小的晶粒尺寸,深冷轧制样品的导电率要低于常温轧制样品。深冷轧制CuCrZr合金样品的晶粒尺寸更细小,孪晶更多。初始态为时效态的样品轧制后,孪晶数量要少于固溶态样品。对于固溶态样品,常温轧制90%样品的织构为Brass和Copper型,深冷轧制90%样品织构为Goss和Brass型。对于时效态样品,常温轧制90%样品的织构为Copper和Goss型,深冷轧制90%样品织构为Goss和Brass型。深冷轧制CuCrZr合金的强度和均匀延伸率均高于常温轧制样品。软化处理提高了CuCrZr合金的强度,降低了均匀延伸率。深冷轧制固溶态合金的导电率与常温轧制样品相当,但深冷轧制时效态合金的导电率略低于常温轧制样品。软化处理后合金的导电率增加。
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