合金元素和熱處理對Cu-Ag-Cr合金顯微組織與性能的影響.pdf

1、采用冷拉拔變形結(jié)合熱處理，制得了纖維復(fù)合強化Cu-Ag-Cr及Cu-Fe-Cr三元合金。研究了熱處理工藝、冷變形和不同合金成分對于合金顯微組織和性能的影響。
　　在變形量為3.38時，Cu-2Ag合金的縱截面組織的纖維化并不充分，很多區(qū)域沒有形成平行的條狀纖維，而是呈現(xiàn)位錯胞形態(tài)，纖維的直徑分布差異較大且纖維界面不平直。此時，Cu纖維的平均直徑為182nm。
　　當變形量增大至5.58時,Cu-2Ag合金中的Cu基體已經(jīng)演變

2、成平直的、相互平行的Cu纖維。在較粗大的Cu纖維內(nèi)部可以看見高密度位錯。此時，Cu纖維的平均直徑為140nm。
　　變形量為5.58時，Cu-2Ag-0.5Cr合金中的Cu纖維具有并排排列特征，Cu纖維內(nèi)部存在大量位錯。組織中的部分Cr相未隨基體發(fā)生變形，部分Cr相隨基體演變成纖維狀。Cr相周圍存在大量位錯。這些Cr顆粒和Cr纖維都對增加合金強度有一定貢獻。此時，Cu纖維平均直徑為126nm。
　　變形量為5.58時，Cu-

3、6Ag-0.5Cr合金的低倍TEM照片中可以看見大量細密平直的Ag纖維。高分辨率晶格照片中可以看見的Ag纖維上強烈的Moiré紋，這進一步說明Cu/Ag存在的cube-on-cube位向關(guān)系。
　　Cu-2Ag-0.SCr合金的纖維直徑小于Cu-2Ag合金。且Cu-2Ag-0.SCr合金組織中的Cr相對于促進位錯的增殖和阻礙位錯滑移有一定的貢獻，因此Cu-2Ag-0.5Cr合金強度要高于Cu-2Ag合金。
　　Cu-2Ag-

4、0.5Cr合金中固溶的Cr原子不會在時效后完全析出。Cr屬于體心立方金屬，當其固溶于Cu基體中時，會加大晶格畸變的程度，使得晶格畸變對電子的散射作用增強，從而降低了合金的電導(dǎo)率。在變形過程中，Cr相都會促進位錯的增殖，使得位錯對電子的散射增強。因此，在整個變形過程中，Cu-2Ag-0.SCr合金相對電導(dǎo)率始終低于Cu-2Ag合金。
　　經(jīng)過固溶時效后，Cu-6Ag-0.5Cr合金組織中存在大量彌散分布的第二相Ag顆粒。在變形過程中

5、，Cu相和Ag相都逐漸演變成纖維組織，且逐漸變細。由于Cu-6Ag-0.5Cr中的Ag含量較Cu-2Ag-0.5Cr高出4％wt.，因此，Cu-6Ag-0.5Cr合金隨著變形，組織中形成大量細密的Ag纖維。這些Ag纖維與Cu纖維形成大量Cu/Ag界面，這對位錯的移動有更強的阻礙作用。因此Cu-6Ag-0.5Cr合金的強度明顯高于Cu-2Ag-0.SCr合金。
　　Cu-6Ag-0.5Cr合金中大量的Cu/Ag界面對電子具有較強的散

6、射作用，使得 Cu-6Ag-0.SCr合金的相對電導(dǎo)率始終低于Cu-2Ag-0.5Cr合金。
　　固溶態(tài)Cu-2Ag-0.SCr合金的硬度隨時效時間先增加后減小。相對電導(dǎo)率隨時效時間增加而提高。
　　變形量為5.58的合金經(jīng)退火處理之后，組織中的纖維組織逐漸粗化。Cu-6Ag-0.SCr合金中Ag纖維較多，因此退火處理后，纖維的粗化效果更為突出。
　　Cu-6Ag-0.SCr合金中存在大量Ag纖維，Ag纖維對合金硬度有