銅鉻鋯合金形變性能與組織研究.pdf

1、Cu-Cr-Zr合金是析出強(qiáng)化型高強(qiáng)高導(dǎo)銅合金，廣泛用于微電子工業(yè)中的集成電路引線框架材料、點(diǎn)焊電極、高速電氣化列車接觸導(dǎo)線等領(lǐng)域。眾多研究學(xué)者對(duì)其固溶時(shí)效領(lǐng)域進(jìn)行研究，高溫?zé)嶙冃窝芯枯^少。
　　本文采用Gleeble-1500熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)冷軋時(shí)效態(tài)Cu-Cr-Zr合金進(jìn)行高溫壓縮形變?cè)囼?yàn)，探究 Cu-Cr-Zr合金高溫?zé)嶙冃巫罴鸭庸?shù)，討論不同的變形溫度、不同的變形速率與不同的變形量三類因素對(duì)其熱變形行為的影響，觀察總結(jié)熱壓

2、縮實(shí)驗(yàn)對(duì)合金組織性能的影響，利用 Cu-Cr-Zr合金形變參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)建立材料模型，探索采用大型有限元軟件Deform3D模擬Cu-Cr-Zr合金熱擠壓工藝。
　　形變參數(shù)如下：變形溫度分別為500℃、600℃、700℃、800℃；應(yīng)變速率依次為0.01 s-1、0.1 s-1、1 s-1；變形量為25％、50%。最后獲得Cu-Cr-Zr合金真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線，計(jì)算得到變形熱激活能，繪制出熱加工圖，得到安全加工區(qū)域。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)變

3、形量一定時(shí)，Cu-Cr-Zr合金的流變應(yīng)力隨著變形溫度的升高而降低，Cu-Cr-Zr合金高溫的熱激活能為Q=600.2 kJ/mol，求出流變應(yīng)力本構(gòu)方程，安全加工參數(shù)：變形溫度在700℃-800℃之間，變形速率控制在0.1 s-1左右。
　　Cu-Cr-Zr合金高溫形變?cè)嚇咏M織分析表明，在變形溫度500℃范圍內(nèi)，動(dòng)態(tài)回復(fù)機(jī)制起主要作用；在變形溫度600℃-800℃范圍內(nèi)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶占主導(dǎo)作用；Cu-Cr-Zr合金的變形溫度的升高

4、，對(duì)應(yīng)銅合金的晶粒度降低；銅合金熱變形的應(yīng)變速率增加， Cu-Cr-Zr合金的晶粒度升高，銅合金的變形量越大，其對(duì)應(yīng)的晶粒度越高；硬度值隨變形溫度的升高而降低，這是因?yàn)橛蓜?dòng)態(tài)回復(fù)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)再結(jié)晶。經(jīng)過(guò)熱變形后，合金析出相為Cr單質(zhì)，隨著變形速率的增加，析出相Cr單質(zhì)的含量逐漸降低。在動(dòng)態(tài)回復(fù)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)再結(jié)晶過(guò)程中，硬度值隨變形溫度的升高而降低。
　　在Deform3D軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)中建立與本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的500℃-800℃ Cu-Cr-