高強度鈦青銅導(dǎo)電材料應(yīng)用性能研究.pdf

1、CuCo2BeZr合金是現(xiàn)有銅合金中高溫強韌性最好的高導(dǎo)高強合金，主要應(yīng)用于大容量汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子槽楔、接觸器接觸架、電阻焊電極、引線框架、連鑄機的水冷模、結(jié)晶器、壓鑄機的活塞頭、鍋爐襯料等領(lǐng)域。但是鈹、鈷在CuCo2BeZr合金中占有較大的重量比，鈹、鈷是稀有的戰(zhàn)略物資，而且鈹是重污染物質(zhì)，這些條件限制了CuCo2BeZr合金的發(fā)展。鈦青銅作為替代CuCo2BeZr合金而開發(fā)的高強度導(dǎo)電銅合金，其力學(xué)、電學(xué)性能已達(dá)到CuCo2BeZr合

2、金的水平，但是很多專家學(xué)者對鈦青銅交變載荷下的壽命存在疑問；采用CuCo2BeZr合金探傷標(biāo)準(zhǔn)，對鈦青銅進行超聲波探傷時，發(fā)現(xiàn)超聲波衰減非常嚴(yán)重，影響探傷效果。本文的研究目的是通過實驗的手段，得出鈦青銅壽命的高低及超聲波衰減嚴(yán)重的原因；進一步分析鈦青銅增強機理；并且通過疲勞斷口的采集和分析給工程實際應(yīng)用中鈦青銅的失效分析提供幫助。 本文主要試驗有：測試不同工藝條件下鈦青銅的力學(xué)、電學(xué)性能，選擇最佳工藝條件下的鈦青銅材料；在純彎曲

3、疲勞試驗機上進行鈦青銅和CuCo2BeZr合金的疲勞壽命測試，依據(jù)疲勞統(tǒng)計方法對疲勞數(shù)據(jù)處理得出鈦青銅的S-N曲線公式；通過共振法測量鈦青銅材料內(nèi)耗；在掃描電鏡下得到拉伸、疲勞斷口圖像，利用透射電鏡觀察微觀形貌、采集衍射花樣。 通過試驗結(jié)果及分析表明：鈦青銅主要增強相為Ni3Ti，呈彌散分布；鈦青銅材料和CuCo2BeZr合金的疲勞壽命非常接近，而且從S-N曲線公式得到的數(shù)據(jù)看出鈦青銅壽命略高于CuCo2BeZr合金；鈦青銅疲勞